当创建线程时，它们是并行运行还是并发运行？

Question

我正在学习多线程，我理解并行性和并发性之间的区别。我的问题是，如果我创建第二个线程并将其与父线程分离，这两个线程是并发运行还是并行运行？

Answer 1

通常(对于一个现代操作系统)，大约有100个进程，每个进程平均有2个线程，总共有200个线程，仅用于后台服务、GUI、软件更新程序等。您启动进程(多一个线程)，它就会产生第二个线程，所以现在有202个线程。

在这202个线程中，几乎所有线程都会被阻塞，等待大多数情况发生。如果30个线程没有被阻塞，并且您有8个CPU，那么30个线程就会争夺这8个CPU。

如果30个线程争夺8个CPU，那么可能有4个线程是高优先级的，为自己获得了一个完整的CPU，10个线程是低优先级的，没有CPU时间，因为CPU有更重要的工作要做；也许有12个线程具有中等优先级，并且通过时分复用(经常在线程之间切换)共享4个CPU。它的实际工作方式取决于操作系统及其调度器(它对于不同的操作系统非常不同)。

当然，线程数量及其优先级经常发生变化(例如，线程被创建和终止)，线程阻塞和取消阻塞非常频繁，所以有多少线程在竞争CPU(而不是阻塞)是不断变化的。也许有30个线程在同一时间点竞争8个CPU，2毫秒后有5个线程和3个CPU处于空闲状态。

我的问题是，如果我创建第二个线程并将它从父线程中分离出来，那么这两个线程是并发运行还是并行运行？

是的；您的两个线程可以并发运行(共享一个CPU和时分复用)，也可以并行运行(在不同的CPU上)；并且可以在不同的时间同时运行(同时运行一段时间，然后并行一段时间，然后.)。

Answer 2

如果我创建第二个线程并拆开它.

分离不是你的程序可以做的线程。这仅仅是程序可以对std::thread对象所做的事情。对象不是线程。对象只是一个句柄，您的程序可以用来讨论线程，而“分离”只是授予程序销毁句柄的权限，而线程继续运行。

...from父线程

因此，" detach“不会将一个线程从另一个线程(例如，”子线程“与其”父线程")分离，而是将一个线程从它的std::thread句柄中分离出来。

FYI:大多数编程环境不识别线程之间的任何父/子关系。如果线程A创建线程B，则线程A没有线程C、D和E所没有的线程B的任何特权或功能。

这并不是说你认不出这段关系。它可能在你的节目中有意义。这对操作系统没有任何意义。

...Parallel或并发

这既不是-也不是选择。并行是并行的。

“并发”并不意味着“线程上下文切换”。相反，它是关于线程访问和更新共享变量的顺序的语句。

当两个线程在典型的多进程硬件上并发运行时，它们的操作将是可序列化的。这意味着程序的结果将是相同的，就像某个单一的、虚构的线程所做的一切与真正的程序线程所做的一样，并且它以某种特定的顺序一个接一个地执行它们。

如果序列化是不确定的，则两个线程是并发的。也就是说，如果事情发生的“特殊顺序”不是完全由程序决定的话。如果程序的不同运行可以表现为假想的单线程选择不同的序列化，则它们是并发的。

还有一个更简单的测试，这通常相当于相同的事情:如果两个线程都是在两个线程完成之前启动的，那么两个线程可能是并发的。

无论如何，如果两个线程真正是并行运行的，那么它们也必须是并发的。

--它们会并行运行吗？

@Brendan已经回答了这个问题。TLDR:如果计算机有多个CPU，那么它们可能可以并行运行。但是，他们实际并行运行的时间有多少取决于许多事情，而且其中许多事情都在操作系统领域。