1つのシングルコア上のスレッドとスレッドの比較

Question

私は2つのタスクを持っていると想像してください。

この場合、それぞれに2つのスレッドを作成して、自分のPCがシングルコアの場合、これで時間が節約されることはありません。私は正しい？

forkを使用して2つのプロセス（まだマシンがシングルコア）を作成し、各プロセスが1つのタスクを担当する場合はどうなりますか？これでいつでも保存できますか？私は方法は、私が使用する必要があり、いくつかの重いタスクを、持っている場合、（マルチコアを含む）、現在の近代的なマシンでは

：

ない場合、私は疑問を持っていますか？

• fork？
• スレッド？
• fork + threadは、いくつかのプロセスを作成し、 各プロセスに複数のスレッドが含まれていることを意味しますか？

Answer 1

「ジョブが2秒かかる」 - 共有するコアがない場合は、2秒間にCPU（100％負荷）を完全に占有している場合は、どちらのスレッドでも何も得られません。シングルコアCPUは単なるビジー状態であり、それをよりビジーにすることはできません。

この2秒間に待機時間（I/O、ストレージなど）がある場合は、単一のコアでも何かを得ることができます。ゲインの量は、CPUの処理率とCPUの待機率、マルチプロセッシングのオーバーヘッドに依存します。ほとんどの重要でないプログラムには少なくとも「CPU待ち」がありますので、マルチスレッドはシングルコアCPUでも役に立ちます。

コルーチンとコンテキスト切り替えを設定するためのオーバーヘッドはかなり大きく、測定する必要があります。明らかに、あなたのactiualタスクの実行時間が短いほど、オーバーヘッドの割合（スレッドやプロセスなどを設定するために）が大きくなり、小さくなればマルチプロセッシングの利益になります。

伝統的に、スレッドはプロセスよりもかなり少ないオーバーヘッドを使用していました（結局、それらが発明された理由でした）が、 "かなり"はおそらく時間の経過とともに消滅しました。 - 現代のLinuxシステムでは、プロセスはスレッドよりもセットアップされます（実際には、両方とも同じシステムコールを使用します）。実行速度よりもデータの保護（または共有）量に関する要件に基づいて、スレッドまたはプロセスのどちらかを決定します。

Answer 2

2つのスレッドを持つ単一のコアであっても実行のスピードが上がる場合があります。ルーチンが純粋にCPUにバインドされている場合、2つのスレッドは何も改善しません。実際には、コンテキスト切り替えのオーバーヘッドによりパフォーマンスが低下します。しかし、ルーチンがメモリ、ディスク、またはネットワーク（通常はそうである）を待たなければならない場合、2つのスレッドは単一のコアでもパフォーマンスの向上をもたらします。

フォークとスレッドについては、スレッドのリソースが少なくて済みますので、原理的には最初の選択である必要があります。しかし、2つの注意点があります：1）並列ルーチンを終了できるようにしたいかもしれません。これはスレッドよりもプロセスではるかに安全です.2）いくつかの言語（特にPythonとRuby）は、実際のスレッドを使用しますが、同じスレッドを使用してルーチン間を切り替えます。このシミュレートされたスレッドは、ネットワーク要求を待っているときなどには非常に便利ですが、実際のマルチスレッドではないことを考慮する必要があります。

修正：：RubyとPythonは、Sergio Tulentsevによってコメントされているように、実際にコルーチンを提供するだけでなく、実際のスレッドを提供します。