烤面筋的第五场

文章目录

Question One： 有了进程，为什么还要有线程？

进程的不足：

线程的优势：

Question Two：请你来说一说协程

相对于线程，协程的优势

Question Three： 请你说一下多进程和多线程的使用场景

Question Four：请问单核机器上写多线程程序，是否需要考虑加锁，为什么？

Question Five：请你讲述一下互斥锁（mutex）机制，以及互斥锁和读写锁的区别

Question Six：请你说一说死锁发生的条件以及如何解决死锁

产生死锁的四个必要条件

破坏死锁的方法

Question Seven：游戏服务器应该为每个用户开辟一个线程还是一个进程，为什么？

Question Eight：怎样确定当前线程是繁忙还是阻塞？

Question One： 有了进程，为什么还要有线程？

那肯定是进程不够用了嘛，所以线程才出来补缺补漏了。

进程的不足：

1、进程在执行的过程中如果阻塞，整个进程就会挂起。

2、启动一个新的进程必须分配给它独立的地址空间，建立众多的数据表来维护它的代码段、堆栈段和数据段，总的来说就是耗资甚大。

3、据统计，一个进程的开销大约是一个线程开销的30倍左右。

4、对不同进程来说，它们具有独立的数据空间，要进行数据的传递只能通过进程间通信的方式进行，这种方式不仅费时，而且很不方便。

线程的优势：

1、线程是一种非常"节俭"的多任务操作方式。

2、由于同一进程下的线程之间共享数据空间，所以一个线程的数据可以直接为其他线程所用，这不仅快捷，而且方便。

3、操作系统会保证当线程数不大于CPU数目时，不同的线程运行于不同的CPU上。

4、一个既长又复杂的进程可以考虑分为多个线程，成为几个独立或半独立的运行部分，这样的程序才会利于理解和修改。

Question Two：请你来说一说协程

说真的，对于协程，还停留在初步了解的状态，因为还没深入了解C++该如何去操作协程。

协程，英文Coroutines，是一种比线程更加轻量级的存在。正如一个进程可以拥有多个线程一样，一个线程也可以拥有多个协程。

子程序，或者称为函数，在所有语言中都是层级调用，比如A调用B，B在执行过程中又调用了C，C执行完毕返回，B执行完毕返回，最后是A执行完毕。

所以子程序调用是通过栈实现的，一个线程就是执行一个子程序。

子程序调用总是一个入口，一次返回，调用顺序是明确的。而协程的调用和子程序不同。

协程看上去也是子程序，但执行过程中，在子程序内部可中断，然后转而执行别的子程序，在适当的时候再返回来接着执行。

注意，在一个子程序中中断，去执行其他子程序，不是函数调用，有点类似CPU的中断。比如子程序A、B：

def A(): print '1' print '2' print '3' def B(): print 'x' print 'y' print 'z'

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假设由协程执行，在执行A的过程中，可以随时中断，去执行B，B也可能在执行过程中中断再去执行A，结果可能是：

1 x 2 y 3 z

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但是在A中是没有调用B的，所以协程的调用比函数调用理解起来要难一些。

相对于线程，协程的优势

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。

Question Three： 请你说一下多进程和多线程的使用场景

多进程模型的优势是CPU，因此适用于CPU密集型的工作场景。

多线程模型主要优势为线程间切换代价较小，因此适用于I/O密集型的工作场景。

Question Four：请问单核机器上写多线程程序，是否需要考虑加锁，为什么？

仍然需要线程锁。在单核机器上的多线程程序，仍然存在线程同步的问题。在抢占式操作系统中，通常为每个线程分配一个时间片，当某个线程时间片耗尽时，操作系统会将其挂起，然后运行另一个线程。如果这两个线程共享某些数据，不使用线程锁的前提下，可能会导致共享数据修改引起冲突。

Question Five：请你讲述一下互斥锁（mutex）机制，以及互斥锁和读写锁的区别

我就不搬运了，链接跳转吧锁种

Question Six：请你说一说死锁发生的条件以及如何解决死锁

这个还是要搬运一下的，因为上次模拟面试的时候我给卡壳儿了。

说白了，就是竞态。

多个进程所共享的资源不足，引起它们对资源的竞争而产生死锁

－竞争可剥夺和非剥夺性资源

－竞争非剥夺性资源

进程运行过程中，请求和释放资源的顺序不当，而导致进程死锁

－进程推进顺序合法

－进程推进顺序非法

产生死锁的四个必要条件

互斥条件 进程要求对所分配的资源进行排它性控制，即在一段时间内某资源仅为一进程所占有 请求和保持条件 当进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放 不剥夺条件 进程已获得的资源，在未使用完之前，不能被剥夺，只能在使用完时由自己释放 环路等待条件 在发生死锁时必然存在一个进程—资源的环形链

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破坏死锁的方法

预防死锁、避免死、检测死锁、解除死锁

当然，防范于未然是首要的。

如果死锁真发生了，那就只能：

－剥夺资源

－撤销进程

Question Seven：游戏服务器应该为每个用户开辟一个线程还是一个进程，为什么？

游戏服务器应该为每个用户开辟一个进程。因为同一进程间的线程会相互影响，一个线程死掉会影响其他线程，从而导致进程崩溃。因此为了保证不同用户之间不会相互影响，应该为每个用户开辟一个进程

Question Eight：怎样确定当前线程是繁忙还是阻塞？

用ps命令。

任务调度 多线程

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