العملية مقابل الموضوع
من أجل السماح لأجهزة الكمبيوتر بالقيام بأكثر من نشاط واحد في وقت واحد ، تقدم كل من العملية والخيط خدمة رائعة ، ولكن هناك اختلاف بينهما في طريقة عملها. تستخدم جميع البرامج التي تعمل على جهاز الكمبيوتر عملية أو مؤشر ترابط واحد على الأقل. تتيح العملية والخيط للمعالج التبديل بسلاسة بين العديد من المهام أثناء مشاركة موارد الكمبيوتر. لذلك من واجب المبرمج استخدام الخيوط والعمليات بطريقة فعالة لصنع معالج بأداء عالٍ. يختلف تنفيذ الخيوط والعمليات حسب نظام التشغيل المتاح
ما هي العملية؟
العملية ، بشكل عام ، هي سلسلة مستمرة من الإجراءات لتحقيق نتيجة محددة. ولكن في عالم أجهزة الكمبيوتر ، العملية هي مثال على تنفيذ برنامج كمبيوتر. بمعنى آخر ، إنها فكرة عن تكرار واحد لبرنامج كمبيوتر قيد التشغيل. ببساطة تقوم العمليات بتشغيل ثنائيات تحتوي على واحد أو أكثر من المواضيع.
وفقًا لعدد الخيوط المشاركة في العملية ، هناك نوعان من العمليات. إنها عمليات أحادية الخيط وعمليات متعددة الخيوط. كما يوحي اسمها ، فإن عملية الخيط المفرد هي عملية تحتوي على مؤشر ترابط واحد فقط. لذلك ، هذا الخيط هو عملية ، وهناك نشاط واحد فقط يحدث. في عملية متعددة الخيوط ، هناك أكثر من موضوع واحد ، وهناك أكثر من نشاط واحد يحدث.
يمكن لعمليتين أو أكثر التواصل داخل بعضهما البعض باستخدام الاتصال بين العمليات. لكنها صعبة للغاية وتحتاج إلى المزيد من الموارد. عند إجراء عملية جديدة ، يتعين على المبرمج القيام بأمرين.إنها ازدواجية في العملية الأم وتخصيص الذاكرة والموارد للعملية الجديدة. لذلك هذا مكلف حقا
ما هو الموضوع؟
في عالم تكنولوجيا المعلومات ، الخيط هو أصغر تنفيذ لتعليمات برنامج كمبيوتر يمكن إدارته بشكل مستقل وفقًا لجدول زمني. الخيط هو مسار بسيط للتنفيذ ضمن العملية. الخيط قوي مثل العملية لأن الخيط يمكنه فعل أي شيء يمكن أن تفعله العملية. الخيط هو عملية خفيفة الوزن ولا يحتاج إلا إلى موارد أقل. يمكن للخيوط القراءة والكتابة من نفس المتغيرات ومتغير هياكل البيانات. يمكن أن يتواصل الخيط بين الخيوط بسهولة.
اليوم أصبح متعدد خيوط المعالجة مقاربة طبيعية للعديد من المشاكل. يتم تقسيم العمل الكبير إلى أجزاء ويتم تخصيص كل منها لوحدة تنفيذ تسمى الخيط. هذا ببساطة متعدد الخيوط. يتطلب هذا برمجة دقيقة لأن مؤشرات الترابط تشترك في هياكل البيانات التي يتم تعديلها بواسطة مؤشر ترابط آخر في كل مرة وأيضًا لأن مؤشرات الترابط تشترك في نفس مساحة العنوان.ميزة أخرى للخيوط هي أن الخيوط توفر طريقة فعالة وفعالة لتحقيق التوازي. يمكن زيادة إنتاجية النظام عن طريق السماح بتشغيل مؤشرات ترابط متعددة على معالجات متعددة لأن الخيط كيان قابل للجدولة بشكل مستقل.
خيوط متعددة
ما الفرق بين العملية وسلسلة الرسائل؟
• يصعب إنشاء العمليات لأنها تحتاج إلى تكرار العملية الأصلية وتخصيص الذاكرة بينما من السهل إنشاء سلاسل الرسائل لأنها لا تتطلب مساحة عنوان منفصلة.
• تُستخدم الخيوط لأداء مهام بسيطة بينما تُستخدم العمليات لمهام ثقيلة الوزن مثل تنفيذ أحد التطبيقات.
• العمليات لا تشترك في نفس مساحة العنوان ، ولكن الخيوط ضمن نفس العملية تشترك في نفس مساحة العنوان.
• العمليات مستقلة عن بعضها البعض ، لكن الخيوط تعتمد على بعضها لأنها تشترك في نفس مساحة العنوان.
• يمكن أن تتكون العملية من خيوط متعددة.
• نظرًا لأن الخيوط تشترك في نفس مساحة العنوان ، فإن الذاكرة الافتراضية مرتبطة فقط بالعمليات ولكن ليس بالخيوط. لكن المعالج الافتراضي المميز مرتبط بكل خيط.
• كل عملية لها رمزها وبياناتها بينما سلاسل العمليات تشترك في نفس الرمز والبيانات.
• تبدأ كل عملية بسلسلة رسائل أساسية ، ولكن يمكنها إنشاء سلاسل رسائل إضافية إذا لزم الأمر.
• تبديل السياق بين العمليات أبطأ بكثير من تبديل السياق بين سلاسل العمليات لنفس العملية.
• يمكن أن يكون للخيوط وصول مباشر إلى أجزاء البيانات الخاصة بها ، لكن العمليات لها نسختها الخاصة من مقاطع البيانات.
• العمليات لها نفقات عامة وليست خيوط.
ملخص:
العملية مقابل الموضوع
العملية والخيط هما تقنيتان يستخدمهما المبرمجون للتحكم في المعالج وتنفيذ التعليمات على جهاز الكمبيوتر بطريقة فعالة وفعالة. يمكن أن تحتوي العملية على عدة خيوط. توفر الخيوط طريقة فعالة لمشاركة الذاكرة على الرغم من أنها تؤدي عمليات تنفيذ متعددة أكثر من العمليات. لذلك ، تعد الخيوط بديلاً لعمليات متعددة. مع الاتجاه المتزايد نحو المعالجات متعددة النواة ، ستصبح الخيوط أهم أداة في عالم المبرمجين.
