C++ のグリーン スレッドと軽量プロセスの違いは何ですか?

グリーン スレッドはユーザー空間で実行され、プログラミング言語によって管理されます。軽量プロセスはカーネルによって管理され、独立したアドレス空間で実行されます。グリーン スレッドは、多数でオーバーヘッドが低い軽量タスクの処理に適しており、軽量プロセスは、数が限られ、オーバーヘッドが高い独立したリソースへのアクセスに適しています。

C++ のグリーン スレッドと軽量プロセス

はじめに

C++ では、グリーン スレッド (コルーチンとも呼ばれます) と軽量プロセス (LWP) を使用して、並行プログラムを作成し、管理するためのツールを使用します。これらには共通点がありますが、重要な違いもあります。

グリーン スレッド

グリーン スレッドは、カーネル空間ではなくユーザー空間で実行されるユーザーレベルのスレッドです。これは、オペレーティング システムのカーネルではなく、プログラミング言語とランタイム環境によって管理されることを意味します。グリーン スレッドは同じプロセス内で実行され、同じメモリ空間を共有します。

C++ でのグリーン スレッドの実装

Boost.Thread ライブラリは、C++ でのグリーン スレッドの実装を提供します。これを使用してグリーン スレッドを作成する方法は次のとおりです:

#include <boost/thread/thread.hpp>

void task() {
  // ...
}

int main() {
  boost::thread thread(task);
  thread.join();
  return 0;
}

軽量プロセス

軽量プロセスは通常のプロセスに似ていますが、プロセスよりもはるかに軽く、オーバーヘッドが少なくなります。グリーン スレッドとは異なり、LWP はオペレーティング システム カーネルによって管理され、別のアドレス空間で実行されます。

C++ での LWP 実装

LWP を作成するには、pthread スレッド ライブラリを使用できます。これを使用して LWP を作成する方法は次のとおりです:

#include <pthread.h>

void *task(void *arg) {
  // ...
}

int main() {
  pthread_t thread;
  pthread_create(&thread, NULL, task, NULL);
  pthread_join(thread, NULL);
  return 0;
}

グリーン スレッドと LWP の違い

実際的なケース結論

機能	グリーン スレッド	軽量プロセス
スケジュール	r レベル	レベル +
	アプリケーションで画像シーケンスを処理する必要性を考えてみましょう。各画像に緑色のスレッドを割り当てると、複数の画像を同時に処理できます。一方、画像処理で外部デバイスとの対話が必要な場合は、各 LWP が独自のアドレス空間を持ち、外部リソースに安全にアクセスできるため、LWP を使用する方が適切です。
Green Thread と LWP は、同時実行プログラムを作成および管理するための効果的なツールです。グリーン スレッドはオーバーヘッドが低く、スレッドの数が多いにもかかわらず、LWP は別のアドレス空間にアクセスできます。適切なテクノロジーの選択は、アプリケーションの特定のニーズによって異なります。

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