c语言多线程编程题？c语言线程池的实现

大家好，如果您还对c语言多线程编程题不太了解，没有关系，今天就由本站为大家分享c语言多线程编程题的知识，包括c语言线程池的实现的问题都会给大家分析到，还望可以解决大家的问题，下面我们就开始吧！

c如何把多线程模型改为单线程模型

可以考虑使用任务链，将多线程任务挂靠到一个任务链上去。通过对任务赋予执行策略，比如优先级，可中断等等，由单线程遍历任务链

c语言多线程到底是什么

线程：线程是程序中的一个执行流，每个线程都有自己的专有寄存器(栈指针、程序计数器等)，但代码区是共享的，即不同的线程可以执行同样的函数。

多线程：多线程是指程序中包含多个执行流，即在一个程序中可以同时运行多个不同的线程来执行不同的任务，也就是说允许单个程序创建多个并行执行的线程来完成各自的任务。

C语言的开始设计，并未设计多线程的机制，由于随着软硬件的发展及需求的发展。后来C语言才开发了线程库以支持多线程的操作、应用。

主要基于Linux介绍C多线程。在编译C的多线程时候，一方面必须指定LinuxC语言线程库多线程库pthread，才可以正确编译（例如：gcctest.c-otest-lpthread）；另一方面要包含有关线程头文件#include<pthread.h>。

c语言是单线程还是多线程

在C语言中，默认情况下是单线程执行的。这意味着代码中的函数按照顺序逐行执行，每个函数在前一个函数执行完毕之后才会被调用。

然而，C语言也提供了多线程编程的支持。通过使用线程库（如POSIX线程库pthreads），你可以在C语言程序中创建和管理多个并发执行的线程。每个线程可以独立执行函数，并且线程之间可以共享数据。

以下是使用C语言进行多线程编程的一般步骤：

1.引入线程库：包含适当的头文件（如`pthread.h`）来使用线程库提供的函数和数据类型。

2.创建线程：使用线程库提供的函数创建新的线程。通常，你需要指定要执行的函数作为线程的入口点。

3.定义线程函数：编写线程函数的代码，该函数将在新线程中执行。这个函数应该是线程的入口点，可以执行特定的任务或操作。

4.启动线程：在主线程中调用线程创建函数，传递线程函数和必要的参数。这将创建一个新的线程，并使其开始执行线程函数。

5.线程同步和通信：如果需要，在多个线程之间进行同步和通信，以避免竞争条件和数据访问冲突。可以使用线程库提供的同步机制（如互斥锁、条件变量等）来实现线程间的协调和数据共享。

6.线程结束和资源释放：确保在线程执行完毕后进行适当的清理和资源释放。这包括等待其他线程完成、释放动态分配的内存等。

需要注意的是，多线程编程涉及到并发执行和共享资源，因此需要特别小心处理同步和并发问题，以避免潜在的错误和数据损坏。

总结而言，C语言可以编写单线程程序，但也提供了多线程编程的支持，可以使用线程库来创建和管理多个并发执行的线程。

Python多进程和多线程是鸡肋嘛

GIL的存在一直是富有争议的，它导致Python程序无法真正利用现代操作系统的多进程特性。需要注意的是，对于I/O图形处理、NumPy数学计算这样的耗时操作都发生在GIL之外，实际上基本不受影响，真正受影响的都是Python字节码的执行，GIL会导致性能瓶颈的出现。总之，只有在使用纯Python做CPU密集的多线程运算时GIL会是问题。GIL是什么

Python的代码执行由Python虚拟机（也叫解释器主循环，CPython版本）来控制，Python在设计之初就考虑到在解释器的主循环中，同时只有一个线程在运行。即每个CPU在任意时刻只有一个线程在解释器中运行。对Python虚拟机访问的控制由全局解释锁GIL控制，正是这个锁来控制同一时刻只有一个线程能够运行。——在单核CPU下的多线程其实都只是并发，不是并行。

并发与并行区别

并发：两个或多个事件在同一时间间隔发生，或者说交替做不同事件的能力，或者说不同的代码块交替执行。并行：两个或者多个事件在同一时刻发生，或者说同时做不同事件的能力，或者说不同的代码块同时执行。

并发和并行的意义

并发和并行都可以处理“多任务”，二者的主要区别在于是否是“同时进行”多个的任务。但是涉及到任务分解（有先后依赖耦合度高的任务无法做到并行）、任务运行（可能要考虑互斥、锁、共享等）、结果合并。

Python下的多线程

在Python多线程下，每个线程的执行方式，如下：

获取GIL切换到这个线程去执行运行代码，这里有两种机制：指定数量的字节码指令（100个）固定时间15ms线程主动让出控制把线程设置为睡眠状态释放GIL再次重复以上步骤

在Python2中，在解释器解释执行任何Python代码时，都需要先获得这把锁才行（同一时间只会有一个获得了GIL的线程在跑，其它的线程都处于等待状态等着GIL的释放），在遇到I/O操作时会释放这把锁。如果是纯计算的程序，没有I/O操作，解释器会每隔100次操作就释放这把锁，让别的线程有机会执行（这个次数可以通过sys.setcheckinterval来调整）也正是这种设定，是的多线程的CPU密集型计算非常鸡肋，下面会讲到为何如此。

而在python3中，GIL不使用ticks计数(100次，释放GIL)，改为使用计时器（执行时间达到15ms阈值后，当前线程释放GIL），使得执行计算的次数更多，释放次数减少，这样对CPU密集型程序更加友好，但依然没有解决GIL导致的同一时间只能执行一个线程的问题，所以效率依然不尽如人意。

那么是不是Python的多线程是鸡肋嘛？

CPU密集型(各种循环处理、计数等等)，在这种情况下，ticks计数很快就会达到阈值，然后触发GIL的释放与再竞争（多个线程来回切换是需要消耗资源的），所以python下的多线程对CPU密集型代码并不友好，会触发相当频繁的线程切换。

IO密集型(文件处理、网络爬虫等)，多线程能够有效提升效率(单线程下有IO操作会进行IO等待，造成不必要的时间浪费，而开启多线程能在线程A等待时，自动切换到线程B，可以不浪费CPU的资源，从而能提升程序执行效率，一个线程获得GIL发送消息，然后等待返回消息（阻塞），Python此时释放GIL,其他线程得到GIL发送消息，然后同样等待返回消息（阻塞）......，这样保证了IO传输过程时间的合理利用，减少了IO等待造成的资源浪费，提高IO传输效率)。所以python的多线程对IO密集型代码比较友好。

有哪些结论？

I/O密集型使用多线程并发执行提高效率、计算密集型使用多进程（multiprocessing）并行执行提高效率。通常程序既包含IO操作又包含计算操作,那么这种情况下，在开始并发任务之前，可以先进行测试，测试多线程、多进程哪个效率高就是用哪种方式。

请注意：多核多线程比单核多线程更差，多核多进程下，CPU1释放GIL后，其他CPU上的线程都会进行竞争，但GIL可能会马上又被CPU1拿到，CPU2释放GIL后……，导致其他几个CPU上被唤醒后的线程会醒着等待到切换时间后又进入待调度状态，这样会造成线程颠簸(thrashing)，导致效率更低。

多线程下的CPU密集型计算也不是无药可医，可以利用ctypes绕过GIL，ctypes可以使py直接调用任意的C动态库的导出函数。所要做的只是把关键部分用C/C++写成Python扩展。而且，ctypes会在调用C函数前释放GIL。

同时，可以了解下协程，又称微线程。

协程最大的优势就是协程极高的执行效率。因为子程序切换不是线程切换，而是由程序自身控制，因此，没有线程切换的开销，和多线程比，线程数量越多，协程的性能优势就越明显。

第二大优势就是不需要多线程的锁机制，因为只有一个线程，也不存在同时写变量冲突，在协程中控制共享资源不加锁，只需要判断状态就好了，所以执行效率比多线程高很多。

因为协程是一个线程执行，那怎么利用多核CPU呢？最简单的方法是多进程+协程，既充分利用多核，又充分发挥协程的高效率，可获得极高的性能。

计算机同一时刻只能执行一个指令，那么单进程多线程是什么意思

我觉得你首先得知道线程是什么，线程（Thread）是操作系统能够进行运算调动的最小单位，是进程中的实际运作单位，一个进程中可以并发多个线程，每条线程并行执行不同的任务。而且电脑同一时间可以执行多个进程，你以为现在的多核处理器和超线程技术是拿来做什么的……

各种多线程技术

即使是单核处理器也可以实现MultiThreading多线程，多线程的实现方式大致有两种，一个是TemporalMultiThreading时间多线程，另一个则是SimulateMultiThreading同步多线程。前者是每个时钟周期内切换多个线程，只需要处理器有单个执行单元，处理器设计相对简单，而后者则需要处理器有多个执行单元，可在同一时间内执行多个指令，这样可以充分发挥超标量处理器的能力，提升灵活性和资源利用率，不过处理器更复杂。

现在Intel与AMD的消费级处理器用的都是同步多线程，因为他们本来就是超标量处理器，所以要支持SMT在架构上并不用做太多改变，需要添加的是在一个周期中从多个线程获取指令的能力，以及一个更大的寄存器文件来保存来自多个线程的数据。

对于单个处理器核心来说来说，虽然每秒钟可以处理成千上万条指令，但是在一个时间点上只能处理一条指令(单个线程)，SMT多线程就能够把一个物理处理器在软件层变成两个或以上的逻辑处理器，可以使处理器在某一时刻同步并行处理多个线程，再加上现在的处理器基本上都是多核心的，实际上现在的处理器在单一时间内可以处理多个线程任务，这个看你系统的任务管理器有多少个CPU框框就知道了。

C语言怎么同时运行多个程序

C语言编译是线性的，同时只能编译一个程序无法做到两个程序一起编译，只能先编译一个再编译另一个。如果是命令行可以开两个终端同时编译，不过这并不能提高编译速度，意义不大。语言必须有个先后顺序，就算是面象对象的语言，线程也是一个一个再进行，不会有同时的情况，如果是双核CPU双线程还有可能进行。

关于c语言多线程编程题到此分享完毕，希望能帮助到您。