多核編程 與 單核多線程編程的區別

一、鎖競爭：

單核中，若是單個線程取得所，則獲取CPU運行時間，其餘等待獲取鎖的線程被阻塞。使用了鎖，影響的只是枷鎖和解鎖的耗時，CPU始終運行。

多核中，若2個（更多）線程使用同一把鎖，則會致使CPU飢餓。實際仍是串行化執行！

二、線程分解和執行的區別：

對單核CPU，對客戶端軟件，採用多線程，主要是 建立多線程將一些計算放在後臺執行，而不影響用戶交互操做。（用戶界面 & 其餘計算 並行進行）提升用戶的操做性能！

多核中，分別出多個線程，再也不限於將用戶界面操做和其餘計算分離。分解多個線程使爲了讓計算分配到各CPU上執行。執行線程數量與CPU核數有關！若是線程數小於核數，某些CPU確定處於空閒狀態。

三、CPU核負載平衡：

單核中不考慮 負載平衡，各個線程計算量相差很大，也不會影響程序總計算時間。

多核中，必須考慮將各個線程計算量均衡到各CPU

四、任務調度策略區別：

單核中，任務調度主要考慮分時，某些任務的優先執行！經常使用：時間片輪轉，優先級搶佔！

多核中，任務調度比單核有新的需求。要考慮 不一樣任務的耗時，和計算均衡！不能採用簡單的時間片輪轉和優先級搶佔。而總的調用操做系統不能掌握。須要程序員實現！

五、CPU cache存取：

CPU讀取Cache時，以行爲單位讀取。若是2個硬件線程的兩塊不一樣內存位於同一Cache行。當2個硬件線程同時對各自的內存進行寫操做，致使2個線程同時寫一個cache行。衝突！！【 僞內存問題】

單核機，不存在 僞內存問題

多核機，存在僞內存問題！想辦法，使不一樣的內存塊映射到不一樣Cache行

六、任務優先級搶先的區別：

單核CPU中，優先級搶佔很常見的任務調度策略。

多核CPU中，多個核可致使，低優先級和高優先級的任務同時運行。須要進一步改進 優先級調度策略。

七、串行計算與並行計算、分佈式計算的區別

單核多線程編程中，都是串行算法。用不到並行計算，更用不到分佈式計算

多核編程中，多采用 並行計算 和 分佈式計算

並行計算=並行設計模式+並行算法

分佈式計算複雜度 > 並行計算的複雜度 > 串行計算複雜度

並行計算：只考慮計算並行地執行，不考慮線程間的競爭致使CPU飢餓

分佈式計算：相比並行計算，能更好解決CPU飢餓，使計算均衡地分配任務到各內核