Linux系统编程——用户级线程和内核级线程区别

Linux用户级线程和内核级线程区别

线程的实现能够分为两类：用户级线程和内核级线程。

在用户级线程中，有关线程管理的全部工做都由应用程序完成，内核意识不到线程的存在。应用程序能够经过使用线程库设计成多线程程序。

在内核级线程中，线程管理的全部工做都由内核完成，应用程序没有进行线程管理的代码，只有一个到内核级线程的编程接口。内核为进程及内部的每一个线程维护上下文信息，调度也在内核基于线程架构的基础上完成。

• 区别

1. 内核级线程：

（1）线程的建立、撤销和切换等，都须要内核直接实现，即内核了解每个做为可调度实体的线程。
（2）这些线程能够在全系统内进行资源的竞争。
（3）内核空间内为每个内核支持线程设置了一个线程控制块（TCB），内核根据该控制块，感知线程的存在，并进行控制。
在必定程度上相似于进程，只是建立、调度的开销要比进程小。有的统计是1：10

1. 用户级线程：

（1）用户级线程仅存在于用户空间。
（2）内核并不能看到用户线程。
（3）内核资源的分配仍然是按照进程进行分配的；各个用户线程只能在进程内进行资源竞争。

• 多线程模型：

一、多对一模型

将多个用户级线程映射到一个内核级线程，线程管理在用户空间完成。用户级线程对操做系统不可见（透明）。

优势：线程管理是在用户空间进行的，于是效率比较高

缺点：一个线程在使用内核服务时被阻塞，整个进程都会被阻塞。

二、一对一模型

将每一个用户级线程映射到一个内核级线程。

优势：当一个线程被阻塞时，容许另外一个线程继续运行，并发能力强。

缺点：每建立一个用户级线程都须要建立一个内核级线程与其对应，这样建立线程的开销比较大，会影响到应用程序的性能。

三、多对多模型

将n个用户级线程映射到m个内核级线程上，要求m<=n；

特色：前二者的折中。