多线程和多进程模型的选用
多线程和多进程模型的选用
这里的线程指通过linux的pthread_create而产生的原生线程，线程资源很宝贵，能被操作系统的任务调度器看见的（不是python gevent、go gorouine里的概念）；
我们讨论以下两种模型；
- 多进程单线程模型（以下简称为多进程）；
- 单进程多线程模型（以下简称为多线程）；
多进程模型
优点
编程相对容易；通常不需要考虑锁和同步资源的问题。
更强的容错性:比起多线程的一个好处是一个进程崩溃了不会影响其他进程。
有内核保证的隔离：数据和错误隔离。
对于使用如C/C++这些语言编写的本地代码，错误隔离是非常有用的：采用多进程架构的程序一般可以做到一定程度的自恢复；（master守护进程监控所有worker进程，发现进程挂掉后将其重启）
多进程的案例
nginx主流的工作模式是多进程模式（也支持多线程模型）
几乎所有的web server服务器服务都有多进程的，至少有一个守护进程配合一个worker进程，例如apached,httpd等等以d结尾的进程包括init.d本身就是0级总进程，所有你认知的进程都是它的子进程；
chrome浏览器也是多进程方式。
redis也可以归类到“多进程单线程”模型（平时工作是单个进程，涉及到耗时操作如持久化或aof重写时会用到多个进程）
多线程模型
优点
多线程优点：创建速度快，方便高效的数据共享
共享数据：多线程间可以共享同一虚拟地址空间；多进程间的数据共享就需要用到共享内存、信号量等IPC技术；
较轻的上下文切换开销 - 不用切换地址空间，不用更改寄存器，不用刷新TLB。
提供非均质的服务
如果全都是计算任务，但每个任务的耗时不都为1s，而是1ms-1s之间波动；这样，多线程相比多进程的优势就体现出来，它能有效降低“简单任务被复杂任务压住”的概率；
适用的场景
1 线程间有数据共享，并且数据是需要修改的（不同任务间需要大量共享数据或频繁通信时）；
2 提供非均质的服务（有优先级任务处理）事件响应有优先级；
3 单任务并行计算，在非CPU Bound的场景下提高响应速度，降低时延；
4 与人有IO交互的应用，良好的用户体验（键盘鼠标的输入，立刻响应）
多线程案例
桌面软件，响应用户输入的是一个线程，后台程序处理是另外的线程；
memcached
选用
单进程多线程和多进程单线程，2种模式如何取舍？
进程线程间创建的开销不足作为选择的依据，因为一般我们都是使用线程池或者进程池，在系统启动时就创建了固定的线程或进程，不会频繁的创建和销毁；
首先，根据工作集（需要共享的内存）的大小来定；如果工作集较大，就用多线程，避免cpu cache频繁的换入换出；比如memcached缓存系统；
其次，选择的依据根据以上多线程适用的场景来对比自身的业务场景，是否有这样场景需求：数据共享、提供非均质的服务，单任务拆散并行化等；
如果没有必要，或者多进程就可以很好的胜任，就多用多进程，享受单线程编程带来便利；
RCU的发明者，Paul McKenny 在《Is Parallel Programming Hard, And, If So, What Can You Do About It?》说过：
能用多进程方便的解决问题的时候不要使用多线程。
参考
ref：《Linux多线程服务端编程：使用muduo网络库》
ref：http://www.zhihu.com/question/19903801
ref：https://computing.llnl.gov/tutorials/pthreads/#WhyPthreads
Posted by: 大CC | 10OCT,2015
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