關(guān)于多進(jìn)程和多線程，教科書(shū)上最經(jīng)典的一句話是“進(jìn)程是資源分配的最小單位，線程是CPU調(diào)度的最小單位”，這句話應(yīng)付考試基本上夠了，但如果在工作中遇到類(lèi)似的選擇問(wèn)題，那就沒(méi)有這么簡(jiǎn)單了，選的不好，會(huì)讓你深受其害。

經(jīng)常在網(wǎng)絡(luò)上看到有的XDJM問(wèn)“多進(jìn)程好還是多線程好？”、“Linux下用多進(jìn)程還是多線程？”等等期望一勞永逸的問(wèn)題，我只能說(shuō)：沒(méi)有最好，只有更好。根據(jù)實(shí)際情況來(lái)判斷，哪個(gè)更加合適就是哪個(gè)好。

我們按照多個(gè)不同的維度，來(lái)看看多線程和多進(jìn)程的對(duì)比（注：因?yàn)槭歉行缘谋容^，因此都是相對(duì)的，不是說(shuō)一個(gè)好得不得了，另外一個(gè)差的無(wú)法忍受）。

看起來(lái)比較簡(jiǎn)單，優(yōu)勢(shì)對(duì)比上是“線程 3.5 v 2.5 進(jìn)程”，我們只管選線程就是了？

呵呵，有這么簡(jiǎn)單我就不用在這里浪費(fèi)口舌了，還是那句話，沒(méi)有絕對(duì)的好與壞，只有哪個(gè)更加合適的問(wèn)題。我們來(lái)看實(shí)際應(yīng)用中究竟如何判斷更加合適。

1）需要頻繁創(chuàng)建銷(xiāo)毀的優(yōu)先用線程

原因請(qǐng)看上面的對(duì)比。

這種原則最常見(jiàn)的應(yīng)用就是Web服務(wù)器了，來(lái)一個(gè)連接建立一個(gè)線程，斷了就銷(xiāo)毀線程，要是用進(jìn)程，創(chuàng)建和銷(xiāo)毀的代價(jià)是很難承受的

2）需要進(jìn)行大量計(jì)算的優(yōu)先使用線程

所謂大量計(jì)算，當(dāng)然就是要耗費(fèi)很多CPU，切換頻繁了，這種情況下線程是最合適的。

這種原則最常見(jiàn)的是圖像處理、算法處理。

3）強(qiáng)相關(guān)的處理用線程，弱相關(guān)的處理用進(jìn)程

什么叫強(qiáng)相關(guān)、弱相關(guān)？理論上很難定義，給個(gè)簡(jiǎn)單的例子就明白了。

一般的Server需要完成如下任務(wù)：消息收發(fā)、消息處理?！跋⑹瞻l(fā)”和“消息處理”就是弱相關(guān)的任務(wù)，而“消息處理”里面可能又分為“消息解碼”、“業(yè)務(wù)處理”，這兩個(gè)任務(wù)相對(duì)來(lái)說(shuō)相關(guān)性就要強(qiáng)多了。因此“消息收發(fā)”和“消息處理”可以分進(jìn)程設(shè)計(jì)，“消息解碼”、“業(yè)務(wù)處理”可以分線程設(shè)計(jì)。

當(dāng)然這種劃分方式不是一成不變的，也可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

4）可能要擴(kuò)展到多機(jī)分布的用進(jìn)程，多核分布的用線程

原因請(qǐng)看上面對(duì)比。

5）都滿足需求的情況下，用你最熟悉、最拿手的方式

至于“數(shù)據(jù)共享、同步”、“編程、調(diào)試”、“可靠性”這幾個(gè)維度的所謂的“復(fù)雜、簡(jiǎn)單”應(yīng)該怎么取舍，我只能說(shuō)：沒(méi)有明確的選擇方法。但我可以告訴你一個(gè)選擇原則：如果多進(jìn)程和多線程都能夠滿足要求，那么選擇你最熟悉、最拿手的那個(gè)。

需要提醒的是：雖然我給了這么多的選擇原則，但實(shí)際應(yīng)用中基本上都是“進(jìn)程+線程”的結(jié)合方式，千萬(wàn)不要真的陷入一種非此即彼的誤區(qū)。

1、進(jìn)程與線程

進(jìn)程是程序執(zhí)行時(shí)的一個(gè)實(shí)例，即它是程序已經(jīng)執(zhí)行到課中程度的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的匯集。從內(nèi)核的觀點(diǎn)看，進(jìn)程的目的就是擔(dān)當(dāng)分配系統(tǒng)資源（CPU時(shí)間、內(nèi)存等）的基本單位。

線程是進(jìn)程的一個(gè)執(zhí)行流，是CPU調(diào)度和分派的基本單位，它是比進(jìn)程更小的能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位。一個(gè)進(jìn)程由幾個(gè)線程組成（擁有很多相對(duì)獨(dú)立的執(zhí)行流的用戶程序共享應(yīng)用程序的大部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)），線程與同屬一個(gè)進(jìn)程的其他的線程共享進(jìn)程所擁有的全部資源。

"進(jìn)程——資源分配的最小單位，線程——程序執(zhí)行的最小單位"

進(jìn)程有獨(dú)立的地址空間，一個(gè)進(jìn)程崩潰后，在保護(hù)模式下不會(huì)對(duì)其它進(jìn)程產(chǎn)生影響，而線程只是一個(gè)進(jìn)程中的不同執(zhí)行路徑。線程有自己的堆棧和局部變量，但線程沒(méi)有單獨(dú)的地址空間，一個(gè)線程死掉就等于整個(gè)進(jìn)程死掉，所以多進(jìn)程的程序要比多線程的程序健壯，但在進(jìn)程切換時(shí)，耗費(fèi)資源較大，效率要差一些。但對(duì)于一些要求同時(shí)進(jìn)行并且又要共享某些變量的并發(fā)操作，只能用線程，不能用進(jìn)程。

總的來(lái)說(shuō)就是：進(jìn)程有獨(dú)立的地址空間，線程沒(méi)有單獨(dú)的地址空間（同一進(jìn)程內(nèi)的線程共享進(jìn)程的地址空間）。

使用多線程的理由之一是和進(jìn)程相比，它是一種非常"節(jié)儉"的多任務(wù)操作方式。我們知道，在Linux系統(tǒng)下，啟動(dòng)一個(gè)新的進(jìn)程必須分配給它獨(dú)立的地址空間，建立眾多的數(shù)據(jù)表來(lái)維護(hù)它的代碼段、堆棧段和數(shù)據(jù)段，這是一種"昂貴"的多任務(wù)工作方式。而運(yùn)行于一個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)線程，它們彼此之間使用相同的地址空間，共享大部分?jǐn)?shù)據(jù)，啟動(dòng)一個(gè)線程所花費(fèi)的空間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于啟動(dòng)一個(gè)進(jìn)程所花費(fèi)的空間，而且，線程間彼此切換所需的時(shí)間也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于進(jìn)程間切換所需要的時(shí)間。據(jù)統(tǒng)計(jì)，總的說(shuō)來(lái)，一個(gè)進(jìn)程的開(kāi)銷(xiāo)大約是一個(gè)線程開(kāi)銷(xiāo)的30倍左右，當(dāng)然，在具體的系統(tǒng)上，這個(gè)數(shù)據(jù)可能會(huì)有較大的區(qū)別。

使用多線程的理由之二是線程間方便的通信機(jī)制。對(duì)不同進(jìn)程來(lái)說(shuō)，它們具有獨(dú)立的數(shù)據(jù)空間，要進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞只能通過(guò)通信的方式進(jìn)行，這種方式不僅費(fèi)時(shí)，而且很不方便。線程則不然，由于同一進(jìn)程下的線程之間共享數(shù)據(jù)空間，所以一個(gè)線程的數(shù)據(jù)可以直接為其它線程所用，這不僅快捷，而且方便。當(dāng)然，數(shù)據(jù)的共享也帶來(lái)其他一些問(wèn)題，有的變量不能同時(shí)被兩個(gè)線程所修改，有的子程序中聲明為static的數(shù)據(jù)更有可能給多線程程序帶來(lái)災(zāi)難性的打擊，這些正是編寫(xiě)多線程程序時(shí)最需要注意的地方。

除了以上所說(shuō)的優(yōu)點(diǎn)外，不和進(jìn)程比較，多線程程序作為一種多任務(wù)、并發(fā)的工作方式，當(dāng)然有以下的優(yōu)點(diǎn)：

• 提高應(yīng)用程序響應(yīng)。這對(duì)圖形界面的程序尤其有意義，當(dāng)一個(gè)操作耗時(shí)很長(zhǎng)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)都會(huì)等待這個(gè)操作，此時(shí)程序不會(huì)響應(yīng)鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、菜單的操作，而使用多線程技術(shù)，將耗時(shí)長(zhǎng)的操作（time consuming）置于一個(gè)新的線程，可以避免這種尷尬的情況。
• 使多CPU系統(tǒng)更加有效。操作系統(tǒng)會(huì)保證當(dāng)線程數(shù)不大于CPU數(shù)目時(shí)，不同的線程運(yùn)行于不同的CPU上。
• 改善程序結(jié)構(gòu)。一個(gè)既長(zhǎng)又復(fù)雜的進(jìn)程可以考慮分為多個(gè)線程，成為幾個(gè)獨(dú)立或半獨(dú)立的運(yùn)行部分，這樣的程序會(huì)利于理解和修改。

在linux上編程采用多線程還是多進(jìn)程的爭(zhēng)執(zhí)由來(lái)已久，這種爭(zhēng)執(zhí)最常見(jiàn)到在B/S通訊中服務(wù)端并發(fā)技術(shù) 的選型上，比如WEB服務(wù)器技術(shù)中，Apache是采用多進(jìn)程的（perfork模式，每客戶連接對(duì)應(yīng)一個(gè)進(jìn)程，每進(jìn)程中只存在唯一一個(gè)執(zhí)行線 程）。

從Unix發(fā)展歷史看，伴隨著Unix的誕生多進(jìn)程就出現(xiàn)了，而多線程很晚才被系統(tǒng)支持，例如Linux直到內(nèi)核2.6，才支持符合Posix規(guī)范的NPTL線程庫(kù)。進(jìn)程和線程的特點(diǎn)，也就是各自的優(yōu)缺點(diǎn)如下：

進(jìn)程優(yōu)點(diǎn)：編程、調(diào)試簡(jiǎn)單，可靠性較高。進(jìn)程缺點(diǎn)：創(chuàng)建、銷(xiāo)毀、切換速度慢，內(nèi)存、資源占用大。線程優(yōu)點(diǎn)：創(chuàng)建、銷(xiāo)毀、切換速度快，內(nèi)存、資源占用小。線程缺點(diǎn)：編程、調(diào)試復(fù)雜，可靠性較差。

上面的對(duì)比可以歸結(jié)為一句話：“線程快而進(jìn)程可靠性高”。線程有個(gè)別名叫“輕量級(jí)進(jìn)程”，在有的書(shū)籍資料上介紹線程可以十倍、百倍的效率快于進(jìn)程；而進(jìn)程之間不共享數(shù)據(jù)，沒(méi)有鎖問(wèn)題，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一個(gè)進(jìn)程崩潰不像線程那樣影響全局，因此比較可靠。我相信這個(gè)觀點(diǎn)可以被大部分人所接受，因?yàn)楹臀覀兯邮艿闹R(shí)概念是相符的。

在寫(xiě)這篇文章前，我也屬于這“大部分人”，這兩年在用C語(yǔ)言編寫(xiě)的幾個(gè)C/S通訊程序中，因時(shí)間緊總是采用多進(jìn)程并發(fā)技術(shù)，而且是比較簡(jiǎn)單的現(xiàn)場(chǎng)為 每客戶fork()一個(gè)進(jìn)程，當(dāng)時(shí)總是擔(dān)心并發(fā)量增大時(shí)負(fù)荷能否承受，盤(pán)算著等時(shí)間充裕了將它改為多線程形式，或者改為預(yù)先創(chuàng)建進(jìn)程的形式，直到最近在網(wǎng)上看到了一篇論文《Linux系統(tǒng)下多線程與多進(jìn)程性能分析》才認(rèn)真思考這個(gè)問(wèn)題，我自己也做了實(shí)驗(yàn)。

下面是得出結(jié)論的實(shí)驗(yàn)步驟和過(guò)程，結(jié)論究竟是怎樣的？感興趣就一起看看吧。

實(shí)驗(yàn)代碼使用論文中的代碼樣例，做了少量修改，值得注意的是這樣的區(qū)別：

論文實(shí)驗(yàn)和我的實(shí)驗(yàn)時(shí)間不同，論文所處的年代linux內(nèi)核是2.4，我的實(shí)驗(yàn)linux內(nèi)核是2.6，2.6使用的線程庫(kù)是NPTL，2.4使用的是老的Linux線程庫(kù)（用進(jìn)程模擬線程的那個(gè)LinuxThread）。論文實(shí)驗(yàn)和我用的機(jī)器不同，論文描述了使用的環(huán)境：?jiǎn)蝐pu 機(jī)器基本配置為:celeron 2.0 GZ, 256M, Linux 9.2,內(nèi)核 2.4.8。我的環(huán)境是：雙核 Intel(R) Xeon(R) CPU 5130 @ 2.00GHz（做實(shí)驗(yàn)時(shí)，禁掉了一核），512MG內(nèi)存，Red Hat Enterprise Linux ES release 4 (Nahant Update 4)，內(nèi)核2.6.9-42。

進(jìn)程實(shí)驗(yàn)代碼（fork.c）：

線程實(shí)驗(yàn)代碼（thread.c）：

兩段程序做的事情是一樣的，都是創(chuàng)建“若干”個(gè)進(jìn)程/線程，每個(gè)創(chuàng)建出的進(jìn)程/線程打印“若干”條“hello linux”字符串到控制臺(tái)和日志文件，兩個(gè)“若干”由兩個(gè)宏 P_NUMBER和COUNT分別定義，程序編譯指令如下：

gcc -o fork fork.c
gcc -lpthread -o thread thread.c

實(shí)驗(yàn)通過(guò)time指令執(zhí)行兩個(gè)程序，抄錄time輸出的掛鐘時(shí)間（real時(shí)間）：

time ./fork
time ./thread

每批次的實(shí)驗(yàn)通過(guò)改動(dòng)宏 P_NUMBER和COUNT來(lái)調(diào)整進(jìn)程/線程數(shù)量和打印次數(shù)，每批次測(cè)試五輪，得到的結(jié)果如下：

一、重復(fù)論文實(shí)驗(yàn)步驟

(注：本文平均值算法采用的是去掉一個(gè)最大值去掉一個(gè)最小值，然后平均)

本輪實(shí)驗(yàn)是為了和論文作對(duì)比，因此將進(jìn)程/線程數(shù)量限制在255個(gè)，論文也是測(cè)試了255個(gè)進(jìn)程/線程分別進(jìn)行5次，10 次,50 次,100 次,500 次……10000 次打印的用時(shí)，論文得出的結(jié)果是：任務(wù)量較大時(shí),多進(jìn)程比多線程效率高;而完成的任務(wù)量較小時(shí),多線程比多進(jìn)程要快，重復(fù)打印 600 次時(shí),多進(jìn)程與多線程所耗費(fèi)的時(shí)間相同。

雖然我的實(shí)驗(yàn)直到1000打印次數(shù)時(shí)，多進(jìn)程才開(kāi)始領(lǐng)先，但考慮到使用的是NPTL線程庫(kù)的緣故，從而可以證實(shí)了論文的觀點(diǎn)。從我的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看，多線程和多進(jìn)程兩組數(shù)據(jù)非常接近，考慮到數(shù)據(jù)的提取具有瞬間性，因此可以認(rèn)為他們的速度是相同的。

是不是可以得出這樣的結(jié)論：多線程創(chuàng)建、銷(xiāo)毀速度快，而多線程切換速度快，這個(gè)結(jié)論我們會(huì)在第二個(gè)試驗(yàn)中繼續(xù)試圖驗(yàn)證

當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，我們更看中高并發(fā)、高負(fù)荷下的性能，縱觀前面的實(shí)驗(yàn)步驟，最長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)周期不過(guò)2分鐘多一點(diǎn)，因此下面的實(shí)驗(yàn)將向兩個(gè)方向延伸，第一，增加并發(fā)數(shù)量，第二，增加每進(jìn)程/線程的工作強(qiáng)度。

二、增加并發(fā)數(shù)量的實(shí)驗(yàn)

下面的實(shí)驗(yàn)打印次數(shù)不變，而進(jìn)程/線程數(shù)量逐漸增加。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中多線程程序在后四組（線程數(shù)350，500，800,1000）的測(cè)試中都出現(xiàn)了“段錯(cuò)誤”，出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因和多線程預(yù)分配線程棧有關(guān)。

實(shí)驗(yàn)中的計(jì)算機(jī)CPU是32位，尋址最大范圍是4GB（2的32次方），Linux是按照3GB/1GB的方式來(lái)分配內(nèi)存，其中1GB屬于所有進(jìn)程共享的內(nèi)核空間，3GB屬于用戶空間（進(jìn)程虛擬內(nèi)存空間）。Linux2.6的默認(rèn)線程棧大小是8M（通過(guò)ulimit -a查看），對(duì)于多線程，在創(chuàng)建線程的時(shí)候系統(tǒng)會(huì)為每一個(gè)線程預(yù)分配線程棧地址空間，也就是8M的虛擬內(nèi)存空間。線程數(shù)量太多時(shí)，線程棧累計(jì)的大小將超過(guò)進(jìn)程虛擬內(nèi)存空間大?。ㄓ?jì)算時(shí)需要排除程序文本、數(shù)據(jù)、共享庫(kù)等占用的空間），這就是實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的“段錯(cuò)誤”的原因。

Linux2.6的默認(rèn)線程棧大小可以通過(guò) ulimit -s 命令查看或修改，我們可以計(jì)算出線程數(shù)的最大上線: (1024102410243) / (10241024*8) = 384，實(shí)際數(shù)字應(yīng)該略小與384，因?yàn)檫€要計(jì)算程序文本、數(shù)據(jù)、共享庫(kù)等占用的空間。在當(dāng)今的稍顯繁忙的WEB服務(wù)器上，突破384的并發(fā)訪問(wèn)并不是稀 罕的事情，要繼續(xù)下面的實(shí)驗(yàn)需要將默認(rèn)線程棧的大小減小，但這樣做有一定的風(fēng)險(xiǎn)，比如線程中的函數(shù)分配了大量的自動(dòng)變量或者函數(shù)涉及很深的棧幀（典型的是 遞歸調(diào)用），線程棧就可能不夠用了?？梢耘浜鲜褂肞OSIX.1規(guī)定的兩個(gè)線程屬性guardsize和stackaddr來(lái)解決線程棧溢出問(wèn) 題，guardsize控制著線程棧末尾之后的一篇內(nèi)存區(qū)域，一旦線程棧在使用中溢出并到達(dá)了這片內(nèi)存，程序可以捕獲系統(tǒng)內(nèi)核發(fā)出的告警信號(hào)，然后使用 malloc獲取另外的內(nèi)存，并通過(guò)stackaddr改變線程棧的位置，以獲得額外的?？臻g，這個(gè)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展?？臻g辦法需要手工編程，而且非常麻煩。

有兩種方法可以改變線程棧的大小，使用 ulimit -s 命令改變系統(tǒng)默認(rèn)線程棧的大小，或者在代碼中創(chuàng)建線程時(shí)通過(guò)pthread_attr_setstacksize函數(shù)改變棧尺寸，在實(shí)驗(yàn)中使用的是第一種，在程序運(yùn)行前先執(zhí)行ulimit指令將默認(rèn)線程棧大小改為1M：

ulimit -s 1024
time ./thread

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

當(dāng)線程/進(jìn)程逐漸增多時(shí)，執(zhí)行相同任務(wù)時(shí)，線程所花費(fèi)時(shí)間相對(duì)于進(jìn)程有下降的趨勢(shì)（本人懷疑后兩組數(shù)據(jù)受系統(tǒng)其他瓶頸的影響），這是不是進(jìn)一步驗(yàn)證了多線程創(chuàng)建、銷(xiāo)毀速度快，而多進(jìn)程切換速度快。

三、增加每進(jìn)程/線程的工作強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)

這次將程序打印數(shù)據(jù)增大，原來(lái)打印字符串為：

現(xiàn)在修改為每次打印256個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù):

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

從上面的實(shí)驗(yàn)比對(duì)結(jié)果看，即使Linux2.6使用了NPTL線程庫(kù)，多線程比較多進(jìn)程在效率上沒(méi)有任何的優(yōu)勢(shì)，在線程數(shù)增大時(shí)多線程程序還出現(xiàn)了運(yùn)行錯(cuò)誤，實(shí)驗(yàn)可以得出下面的結(jié)論：

在Linux2.6上，多線程并不比多進(jìn)程速度快，考慮到線程棧的問(wèn)題，多進(jìn)程在并發(fā)上有優(yōu)勢(shì)。

四、多進(jìn)程和多線程在創(chuàng)建和銷(xiāo)毀上的效率比較

預(yù)先創(chuàng)建進(jìn)程或線程可以節(jié)省進(jìn)程或線程的創(chuàng)建、銷(xiāo)毀時(shí)間，在實(shí)際的應(yīng)用中很多程序使用了這樣的策略，比如Apapche預(yù)先創(chuàng)建進(jìn)程、Tomcat 預(yù)先創(chuàng)建線程，通常叫做進(jìn)程池或線程池。在大部分人的概念中，進(jìn)程或線程的創(chuàng)建、銷(xiāo)毀是比較耗時(shí)的，在stevesn的著作《Unix網(wǎng)絡(luò)編程》中有這樣 的對(duì)比圖（第一卷 第三版 30章 客戶/服務(wù)器程序設(shè)計(jì)范式）：

stevens已駕鶴西去多年，但《Unix網(wǎng)絡(luò)編程》一書(shū)仍具有巨大的影響力，上表中stevens比較了三種服務(wù)器上多進(jìn)程和多線程的執(zhí)行效 率，因?yàn)槿N服務(wù)器所用計(jì)算機(jī)不同，表中數(shù)據(jù)只能縱向比較，而橫向無(wú)可比性，stevens在書(shū)中提供了這些測(cè)試程序的源碼（也可以在網(wǎng)上下載）。書(shū)中介 紹了測(cè)試環(huán)境，兩臺(tái)與服務(wù)器處于同一子網(wǎng)的客戶機(jī)，每個(gè)客戶并發(fā)5個(gè)進(jìn)程（服務(wù)器同一時(shí)間最多10個(gè)連接），每個(gè)客戶請(qǐng)求從服務(wù)器獲取4000字節(jié)數(shù)據(jù)， 預(yù)先派生子進(jìn)程或線程的數(shù)量是15個(gè)。

第0行是迭代模式的基準(zhǔn)測(cè)試程序，服務(wù)器程序只有一個(gè)進(jìn)程在運(yùn)行（同一時(shí)間只能處理一個(gè)客戶請(qǐng)求），因?yàn)闆](méi)有進(jìn)程或線程的調(diào)度切換，因此它的速度是 最快的，表中其他服務(wù)模式的運(yùn)行數(shù)值是比迭代模式多出的差值。迭代模式很少用到，在現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)中，DNS、NTP服務(wù)有它的影子。第1～5行是多進(jìn) 程服務(wù)模式，期中第1行使用現(xiàn)場(chǎng)fork子進(jìn)程，2～5行都是預(yù)先創(chuàng)建15個(gè)子進(jìn)程模式，在多進(jìn)程程序中套接字傳遞不太容易（相對(duì)于多線 程），stevens在這里提供了4個(gè)不同的處理accept的方法。6～8行是多線程服務(wù)模式，第6行是現(xiàn)場(chǎng)為客戶請(qǐng)求創(chuàng)建子線程，7～8行是預(yù)先創(chuàng)建 15個(gè)線程。表中有的格子是空白的，是因?yàn)檫@個(gè)系統(tǒng)不支持此種模式，比如當(dāng)年的BSD不支持線程，因此BSD上多線程的數(shù)據(jù)都是空白的。

從數(shù)據(jù)的比對(duì)看，現(xiàn)場(chǎng)為每客戶fork一個(gè)進(jìn)程的方式是最慢的，差不多有20倍的速度差異，Solaris上的現(xiàn)場(chǎng)fork和預(yù)先創(chuàng)建子進(jìn)程的最大差別是504.2 ：21.5，但我們不能理解為預(yù)先創(chuàng)建模式比現(xiàn)場(chǎng)fork快20倍，原因有兩個(gè)：

1. stevens的測(cè)試已是十幾年前的了，現(xiàn)在的OS和CPU已起了翻天覆地的變化，表中的數(shù)值需要重新測(cè)試。
2. stevens沒(méi)有提供服務(wù)器程序整體的運(yùn)行計(jì)時(shí)，我們無(wú)法理解504.2 ：21.5的實(shí)際運(yùn)行效率，有可能是1504.2 : 1021.5，也可能是100503.2 : 100021.5，20倍的差異可能很大，也可能可以忽略。

因此我寫(xiě)了下面的實(shí)驗(yàn)程序，來(lái)計(jì)算在Linux2.6上創(chuàng)建、銷(xiāo)毀10萬(wàn)個(gè)進(jìn)程/線程的絕對(duì)用時(shí)。

創(chuàng)建10萬(wàn)個(gè)進(jìn)程（forkcreat.c）:

創(chuàng)建10萬(wàn)個(gè)線程（pthreadcreat.c）:

從數(shù)據(jù)可以看出，多線程比多進(jìn)程在效率上有10多倍的優(yōu)勢(shì)，但不能讓我們?cè)谑褂媚姆N并發(fā)模式上定性，這讓我想起多年前政治課上的一個(gè)場(chǎng)景：在講到優(yōu)越性時(shí)，面對(duì)著幾個(gè)對(duì)此發(fā)表質(zhì)疑評(píng)論的調(diào)皮男生，我們的政治老師發(fā)表了高見(jiàn)，“不能只橫向地和當(dāng)今的發(fā)達(dá)國(guó)家比，你應(yīng)該縱向地和過(guò)去中國(guó)幾十年的發(fā)展歷史 比”。政治老師的話套用在當(dāng)前簡(jiǎn)直就是真理，我們看看，即使是在賽揚(yáng)CPU上，創(chuàng)建、銷(xiāo)毀進(jìn)程/線程的速度都是空前的，可以說(shuō)是有質(zhì)的飛躍的，平均創(chuàng)建銷(xiāo)毀一個(gè)進(jìn)程的速度是0.18毫秒，對(duì)于當(dāng)前服務(wù)器幾百、幾千的并發(fā)量，還有預(yù)先派生子進(jìn)程/線程的必要嗎？

預(yù)先派生子進(jìn)程/線程比現(xiàn)場(chǎng)創(chuàng)建子進(jìn)程/線程要復(fù)雜很多，不僅要對(duì)池中進(jìn)程/線程數(shù)量進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，還要解決多進(jìn)程/多線程對(duì)accept的“搶” 問(wèn)題，在stevens的測(cè)試程序中，使用了“驚群”和“鎖”技術(shù)。即使stevens的數(shù)據(jù)表格中，預(yù)先派生線程也不見(jiàn)得比現(xiàn)場(chǎng)創(chuàng)建線程快，在 《Unix網(wǎng)絡(luò)編程》第三版中，新作者參照stevens的測(cè)試也提供了一組數(shù)據(jù)，在這組數(shù)據(jù)中，現(xiàn)場(chǎng)創(chuàng)建線程模式比預(yù)先派生線程模式已有了效率上的優(yōu)勢(shì)。因此我對(duì)這一節(jié)實(shí)驗(yàn)下的結(jié)論是：

預(yù)先派生進(jìn)程/線程的模式（進(jìn)程池、線程池）技術(shù)，不僅復(fù)雜，在效率上也無(wú)優(yōu)勢(shì)，在新的應(yīng)用中可以放心大膽地為客戶連接請(qǐng)求去現(xiàn)場(chǎng)創(chuàng)建進(jìn)程和線程。

我想，這是fork迷們最愿意看到的結(jié)論了。

五、雙核系統(tǒng)重復(fù)論文實(shí)驗(yàn)步驟

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

雙核處理器在完成任務(wù)量較少時(shí)，沒(méi)有系統(tǒng)其他瓶頸因素影響時(shí)基本上是單核的兩倍，在任務(wù)量較多時(shí)，受系統(tǒng)其他瓶頸因素的影響，速度明顯趨近于單核的速度。

六、并發(fā)服務(wù)的不可測(cè)性

看到這里，你會(huì)感覺(jué)到我有挺進(jìn)程、貶線程的論調(diào)，實(shí)際上對(duì)于現(xiàn)實(shí)中的并發(fā)服務(wù)具有不可測(cè)性，前面的實(shí)驗(yàn)和結(jié)論只可做參考，而不可定性。

結(jié)束語(yǔ)

本篇文章比較了Linux系統(tǒng)上多線程和多進(jìn)程的運(yùn)行效率，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)還有其他因素的影響，比如網(wǎng)絡(luò)通訊時(shí)采用長(zhǎng)連接還是短連接，是否采用 select、poll，這些都可能影響到并發(fā)模式的選型。