什么时候使用多线程

使用多线程为什么可以提高效率呢？

io是关键。很多的应用要使用io，但是cpu是很快的，io往往是很慢的。

看代码

main1.c

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

char *p;

void sys_error(int errnum)
{
	perror(strerror(errnum));
	exit(-1);
}

void *
func(void *arg)
{
	int tmp = (int)arg;
	printf("arg : %d\n", tmp);
	char buf[1000] = {0};
	int i = 0;
	for (;i<10000000;++i) {
		strcpy(buf, p);
		strcpy(p, buf);
	}
	return NULL;
}

int
main(void)
{
	p = (char *)malloc(1000);
	strcpy(p,"11111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111");
	pthread_t tid;
	int res, i;

	for (i = 0; i < 5; ++i) {
		if ((res = pthread_create(&tid, NULL, func, (void *)i)) != 0)
			sys_error(res);
	}

	pthread_exit(NULL);
}

main2.c

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

char *p;

void sys_error(int errnum)
{
	perror(strerror(errnum));
	exit(-1);
}

void *
func(void *arg)
{
	int tmp = (int)arg;
	printf("arg : %d\n", tmp);
	char buf[1000] = {0};
	int i = 0;
	for (;i<10000000;++i) {
		strcpy(buf, p);
		strcpy(p, buf);
	}
	return NULL;
}

int
main(void)
{
	p = (char *)malloc(1000);
	strcpy(p,"11111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111\
			111111111111111111111111111111111111111\
			1111111111111111111111111111111111111111");
	pthread_t tid;
	int res, i;

	for (i = 0; i < 5; ++i) 
		func((void *)i);
}

main1.c 是5个多线程，每个线程运行一次func函数，func函数有大量的io操作。

main2.c是只有一个进程，调用了5次func函数，func函数有大量的io.

其中demo对应多线程的，a.out对应单进程的。

可以发现多线程的程序运行时间2.59 比2.74要少点，此时说明使用多线程的效果比单进程要好。因为多线程在一个线程Io的时候，cpu又去处理别的线程了，这样就提高了工作效率。而单进程即使cpu是空闲的，因为没有被的线程可以切换，只能在这里干等。而且在运行程序的时候可以发现，运行多线程的时候打印的数据是迅速的打印出来，然后处于等待状态。而单进程的打印时等一会打印一个，再等一会再打印一个。这也可以验证确实是这样的。

但是当io的工作量很小时，多线程没有提高效率，而且增加了线程切换的消耗，效率反而降低。

把上面的对应函数的大量的io去掉之后，总体的运行时间都减少了很多，而且多线程反而更慢。是0.04s,单进程是0.02s.

总结：当工作中io比较多的时候，可以使用多线程提高效率。此时线程和线程是可以天然的异步工作。