多线程和多进程的性能差异

Question

几年前，在Windows环境中，我做了一些测试，让CPU计算密集型+内存访问密集型+ I/O访问密集型应用程序运行多个实例。我开发了两个版本：一个在多处理下运行，另一个在多线程下运行。

我发现多处理的性能要好得多。我读过其他地方（但我不记得该网站）。

其中规定，原因是在多线程，他们是“打”为一个单一的存储管道和I/O管道，相较于多处理

但是这使得性能差，我找不到那篇文章了。我想知道，直到今天，下面的情况是否仍然如此？

在Windows中，具有多处理下的算法 代码运行，有一个高 机会，表现会比 多线程更好。

Answer 1

这取决于有多少不同的线程或进程（我将使用通用术语“任务”对他们俩的），需要沟通，特别是通过共享内存：这很容易，廉价和快速的线程，但并不是所有的流程，所以，如果有很多事情正在进行，我敢打赌流程的表现是，而不是打败线程。

而且，过程（特别是在Windows上）是“重”上手，所以如果有很多的“任务启动”出现，再一次线程可以在性能方面轻松击败过程。接下来，你可以让CPU拥有“超线程”，它可以非常快速地在内核上运行（至少）两个线程 - 但不是进程（因为“超线程”线程不能使用不同的地址空间） - 线程可以赢得性能的另一种情况。

如果这些考虑都不适用，那么比赛无论如何都不应该比平局更好。

Answer 2

我不确定报价甚至意味着什么。这非常接近废话。

进程内线程共享的主要内容是虚拟内存地址空间。

Answer 3

我不相信这是真的。一般来说，多线程应用程序的运行速度要比Windows下多个进程设计的应用程序快。有多种原因可以说明你的测试在多进程情况下可能表现更好。

首先想到的是虚假分享。在您的多线程测试中，这些线程可能会不经意地共享缓存线。当不同的线程访问物理接近的不同内存位置（几个字节内）时会发生这种情况。这导致两个CPU连续在同一缓存线上竞争，并且这严重地降低了性能。这在多进程情况下不会发生，因为进程有完全独立的地址空间。

Answer 4

我发现这也是如此。但我认为这与调度有关。因为如果你足够长的运行时间，多进程就像多线程一样快。这个数字大概是10秒。如果算法需要运行10秒。多进程与多线程一样快。但是如果它只需要运行少于1秒。多进程比多线程快得多，速度要快得多。