فرایند و ترید در برنامه نویس دارای اهمیت های زیادی می باشد از این رو باید بدانید که داشتن اطلاعاتی در این زمینه می تواند به شما کمک کند تا در کار های خودتان موفق تر باشید. در ادامه اطلاعاتی در مورد مفهوم thread در برنامه نویسی  را برایتان مورد بررسی قرار می دهیم.

   آشنایی با مفهوم thread در برنامه نویسی

قبل از این که بخواهید با مفهوم thread در برنامه نویسی  آشنا شوید باید اطلاعاتی در مورد فرایند داشته باشید. فرایند در سیستم عامل یک برنامه می باشد و در حال اجرا خواهد بود. به صورت کلی فرایند مجموعه ای از فعالیت ها و دستور هایی می باشد که توسط سیستم به سیستم کامپیوتری داده می شود و سیستم کامپیوتری ان را اجرا خواهد کرد. هر فرایند دارای شناسه ای منحصر به فرد می باشد و به آن PID گفته می شود.  در نظر داشته باشید که فرایند ها می تواند شامل چندین ترید یا نخ باشد. نخ ها نوعی از واحد های خاص می باشند و درون یک فرایند قرار دارند و می توانند به صورت همزمان اجرا شوند. هر نخ یا ترید دارای اجرا های مستقلی می باشد و می تواند همزمان به صورت موازی عمل نماید.

تعدادی از نخ هایی که درون هر فرایند وجود دارد متفاوت می باشد و این میزان بسته به میزان نیاز برنامه و سیستم متغیر آن تعیین می شود. با استفاده از این فرایند ها در سیستم عامل می توان برنامه هایی را به صورت همزمان اجرا کرد و  منابع سیستم را بهینه تخصیص داد. همچنین باید بدانید که مدیریت فرایند ها باعث می شود تا برنامه ها با یک دیگر در ارتباط بوده و اطلاعات میان ان ها با یک دیگر به اشتراک گذاشته شود. فرایند دو حالتی در سیستم

این مدل یکی از روش های ساده برای توضیح دادن وضعیت فرآیند ها می باشد و این مدل دارای دو حالت اصلی خواهد بود. در حالت اول که حالت اجرا نام دارد فرآیند در حال اجرا در واحد پردازشی می باشد و منبع های پردازشی به آن اختصاص داده می شود. دومین حالت که به ان انتظار گفته می شود به دلیل انتظاری برای رخدادی خاص مانند ورود و یا خروج دستگاه ها می باشد و متوقف شده است و منبع های پردازشی ان برداشته شده است. در واقع این مدل می تواند فرآیند ها را ساده تر و قابل فهم تر برای شما توضیح دهد و برای کنترل و مدیریت فرآیند ها در سیستم عامل بوده و در تحلیل و طراحی سیستم عامل های متفاوت می توانید از این روش استفاده نمایید.

فرایند های پنج حالتی

این مدل از فرایند ها برای مدیریت و کنترل می باشد و دارای پنج حالت می باشد که در ادامه تمامی حالت ها و کارآیی این موارد را برایتان مورد بررسی قرار خواهیم داد.حالت اول در این فرایند ها حالتی به نام جدید می باشد. در این مورد فرآیندی جدید توسط سیستم عامل ایجاد می شود و منابع لازم برای آن تخصیص داده خواهد شد.

حالت دوم در این فرآیند ها حالت آماده است و در این مورد فرآیند آماده برای اجرا می باشد و تنها منتظر یک سری از دستور هایی برای اجرا می باشد. در این حالت تمامی فرآیند ها در صف اجرای سیستم قرار می گیرند.حالت سوم در این مورد برای حالت اجرا می باشد. این حالت پردازشی در سی پی یو می باشد و دستورات فرآیند ها و تخصیص منابع سخت افزاری اجرا خواهد شد.

حالت چهارم در این مورد از فرآیند ها حالت انتظار می باشد. در واقع در این حالت سیستم منتظر یک سری از رخداد هایی می باشد که یک سری از آن ها شامل ورود و خروج دستگاه ها می باشد. در واقع در این حالت فرآیند ها به صورت موقت متوقف می شود. حالت پنجم در این فرآیند برای حالت پایان می باشد و در این مورد فرآیند ها خود به پایان می رسند و منبع های مورد استفاده از آن ها آزاد خواهد شد. در واقع در این حالت سیستم عامل نتیجه اجرای این فرآیند را با خودش می گیرد و منبع های دیگر را آزاد خواهد کرد.

thread  یا نخ در برنامه نویسی

مفهوم thread در برنامه نویسی همان واحد های کوچک اجرایی می باشد و درون یک فرآیند ایجاد می شود و همزمان با سایر فرآیند ها انجام خواهد شد. هر نخ مستقل از نخ های دیگر درون فرآیند می باشد و می تواند کار های متفاوتی را اجرایی کرده و به صورت همزمان آن ها را انجام خواهد داد. به عبارت ساده تر اگر بخواهیم این مورد را برایتان بررسی کنیم شما باید بدانید که هر نخ دارای جریان اجرای مستقلی از سایرین نخ ها می باشد.

در واقع نخ ها این ویژگی را دارند که همزمان می توانند عملیات های موازی را در سیستم انجام داده و این بدین معنا می باشد که اگر یک نخ در حال اجرای عملیاتی باشد نخ های دیگر می توانند به صورت همزمان با آن نخ کار های مختص به خود را انجام دهند و این مورد نیازی به انتظار برای تمام شدن عملیات اصلی ندارد.

همانطور که گفته شد نخ ها دارای جریان های مستقلی می باشند و این موارد شامل توالی از دستورات و عملیات ها می باشد و همزمان نخ ها می توانند کار های مختلفی را اجرا نمایند و توسط سیستم عامل این موارد تعیین می شود. استفاده از این مدل از نخ ها در سیستم عامل می تواند برنامه ها را به صورت همزمان اجرا نموده و در عین حال مانع از بهره برداری شود. نخ ها در برنامه نویسی به صورت بسیار گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند و برنامه های چند نخی به کاربران این قابلیت ها را می دهد تا عملیات های مختلفی را به صورت همزمان اجرا نموده و این کارآیی به برنامه ها افزوده خواهد شد.

اجرای اصلی نخ ها

نخ ها دارای سه بخش می باشند و باید بدنید که این بخش ها شامل محتویات نخ ها، وضعیت ان ها و اولویت آن ها می باشد. محتویات نخ ها شامل یک سری از دستور العمل هایی می باشد مرتبط با اجرای آن ها می باشد. وضعیت هر نخ نشان می دهد که در حال اجرای وضعیتی می باشد یا خیر. مثلا در این بخش شما متوجه می شوید که یک فرآیند در حال اجرا، مسدود شده و یا در انتظار می باشد. اولویت های هر نخ تعیین می کند که چه موردی باید ابتدا اجرا شود و نسبت به سایر وضعیت ها این مورد دارای اهمیت بالا تری خواهد بود. تفاوت های بین فرآیند ها و نخ ها

مفهوم thread در برنامه نویسی همان نخ ها می باشند و باید بدانید که این موارد با فرآیند ها یک سری فرق هایی دارند و تفاوت های بین این دو مورد و مقایسه کردنشان می تواند برای هر فردی مهم و ضروری باشد. هر فرآیند به صورت اختصاصی عمل می کند و یک آدرس و فضای جداگانه ای دارد و از طرفی نخ ها درون یک فرآیند اجرا می شود و نیازی به حافظه و … ندارند. این دو مورد تفاوت های اساسی با یک دیگر دارند از این رو در ادامه اطلاعاتی در این زمینه را نیز برایتان بررسی می کنیم و شما می توانید با این موارد آشنا شوید. ویژگی های مهم نخ ها نخ ها یک واحد اجرایی بسیار کوچک تر از فرآیند ها می باشند و درون فرآیند ها انجام می شوند و می توانند همزمان مواردی را اجرا نمایند. هر نخ دارای جریان های مستقلی می باشد و می تواند کار های متفاوت را با یک دیگر بدون این که تداخلی داشته باشد انجام دهد. نخ ها از منبع فرآیند های مشترک استفاده می کننند و حافظه  و منبع سیستم  و توانایی انجام را در سیستم های موازی انجام می دهد. تعداد نخ هایی که در این فرآیند ها وجود دارد می تواند متفاوت و وابسته به نیاز و طراحی متفاوت فرآیند باشد.

ویژگی فرآیند ها فرایند یک برنامه است که در حال اجرا می باشد و دارای شناسه هایی منحصر برای هر فرد به نام pid  است. هر فرآیند یک حافظه و یک منبع دارد و این موارد اختصاصی بوده و می توان گفت فرآیند ها دارای فضای دیسک و منابع ورودی و خروجی متفاوتی می باشند. فرآیند ها مستقل هستند و در سیستم عامل اجرا می شوند و می توان گفت این موارد دارای وظایف مختلفی هستند. هر فرآیند می تواند شامل یک نخ و یا چندین نخ باشد و هر نخ به صورت مستقل یک سری فعالیت هایی را انجام می دهد.

اگر بخواهیم این مطالب را برایتان خلاصه کنیم باید بدانید که فرآیند یک برنامه سیستمی در حال اجرا می باشد و می تواند از نخ های متفاوتی تشکیل شده باشد و نخ ها نیز می توانند به صورت مستقل کارآیی مختص به خود را داشته باشند و عملیات های موازی را انجام دهند. در واقع شما با استفاده از این نخ ها می توانید کارآیی بسیار بیش تری را به سیستم داده و اجرای آن را بهبود بخشید.

مدیریت فرآیند ها و نخ ها در این سیستم عامل ها دارای اهمیت زیادی می باشد و شما می توانید با استفاده از یک زمان بندی درست آن ها را به صورت موثر تری اجرا کرده و تداخلی در اجرای آن ها نداشته باشید. همچنین می توانید با استفاده از نخ ها عملیات های هم رونده و موازی را اجرا کنید  که این مورد می تواند منجر به بهبود عملکرد سیستم و کارآیی بالا تر در سیستم ها شود.

با این حال باید بدانید که مفهوم thread در برنامه نویسی بسیار زیاد می باشد و باید در نظر داشته باشید که اگر خطایی در این زمینه ها ایجاد شود ممکن است به سایر بخش ها انتقال پیدا نکند زیرا ترید ها و یا همان نخ ها به صورت مستقل کار می کنند. با این حال اگر از این مطلب رضایت داشتید در ادامه می توانید با کلیک بر روی لینک های تغییر زبان اکسل و نحوه تغییر dns در ویندوز اطلاعاتی در مورد  آن ها بدست آورید.

منبع : آرگا برچسب :