单处理器系统中的多线程程序

Question

我有一个关于线程的问题。

假设我有一个单核处理器和一个单线程程序，同样的程序是多线程的。

我可以放心地假设，在单处理器系统中，当线程持续执行某些工作而不等待或休眠时，单线程程序将比多线程程序运行得更好吗？

另外，对于多核处理器系统，它会发生变化吗？因为它是一个多线程程序，而不是多进程程序。来自同一进程的线程是否可以利用系统的多处理器，或者它们将在同一处理器中运行？如果它们在同一处理器上运行，则上述答案将满足此问题

当我使用mysql时，这个问题突然出现在我的脑海中。在mysql中，每个连接都有一个进程和多个线程，对吗？如果是这种情况，那么在单处理器系统中，如果我同时运行两个查询，那么比一个接一个地运行这两个查询需要更多的时间？

Answer 1

多个线程可以使用多个处理器。

如果这加快了应用程序的速度:取决于应用程序。在多个处理器上进行锁定是非常昂贵的。因此，如果你需要在你的线程之间进行大量的同步，那么这将成为一个瓶颈。如果每个线程都能为自己工作，这肯定会加快应用程序的运行速度。

同样在单处理器系统上:使用多线程会降低整体速度(如果只做工作)，但通常会改善响应时间(因为在这样的系统上，主要目标是在工作线程中做工作，同时保持GUI响应)。

对于MySql，我不是专家。基本上，如果您执行两个查询(只读访问！)那么他们应该更快。如果您确实具有写访问权限，则可能需要同步查询(并且可能会运行较慢)。

此外，您需要确保DB本身对于所需的访问是多线程安全的(在速度和安全性之间总是需要权衡的……)。如果你需要很多变化，有时使用单个线程会更快……

Answer 2

在单处理器系统上，程序的底层自然运行方式是单线程的。还请理解，随着DMA的出现，任何系统都不会保留单个处理器/内核，因为DMA与主程序是“并行”工作的(尽管内存仲裁器不断决定谁将执行某种类型的锁定)。

此外，从程序中消除多线程也消除了昂贵的上下文切换和锁定开销。所以，你是对的，单线程程序在单处理器系统上会运行得更快。

在多处理器/核心上，如果您的多线程/多进程程序执行大量的锁定，速度将在很大程度上降低。但请注意，硬件已经锁定，即内存仲裁器，因此速度增益不会像第一次出现的那样与处理器数量成倍增加。