路上

　　假设我们略微修改我们的例子，让它能演示有些时候在单处理器上使用多线程的好处。

　　在这个修改的例子里面，网络中的一个节点负责计算扫描线（与前面的图像例子一样）。不过，当一个扫描线的计算结束后，它的数据就通过网络发送到另外一个节点。下面是我们修改后的main()函数：

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　　我们前面的使用房子做的比喻对于解释同步的概念是非常合适的，但对系统中另一个重要方面就不合适了。在我们的比喻中，多个线程是同时运行的。可是，在实际的系统中，一般只有一个处理器，那么在一个时间点上只能运行一件“事”。

单处理器情况

　　下面看看在实际系统中的真实运行情况，在较“经济”的情况下，一个系统中只有一个中央处理器。这时，在任何时间点就只能有一个线程可以运行。系统内核使用数种规则来决定让哪个线程运行并运行该线程。

多处理器情况

　　如果你购买的计算机有多个、相同的CPU，并且这些CPU共享内存与设备，那么就可以说你有了一个SMP系统了（SMP是对称多处理器的简称，指系统中的这些处理器是一样的）。这时，可以同时运行的线程的数量就受限于CPU的个数了。由于一个CPU一次只能运行一个线程，在有多个CPU的情况下，多个线程就可以同步运行。

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　　共享内存提供了进程间通信所能实现的最高带宽。一个共享内存对象创建之后，可以访问这个对象的进程就能够使用指针直接对其读写。这就意味着，共享内存访问本身就是非同步的。如果一个进程更新共享内存的一个区域，就必须特别小心不要让其他进程读取或更新同一块区域。即使是最简单的读取操作时，其他进程仍然有可能读到变化与不稳定的数据。

　　为了解决这个问题，共享内存就常与其他同步原(synchronization primitives)结合在一起使用以使进程之间的内存更新原子化。如果更新的间距很小，同步原就会限制自己固有的使用共享内存的高带宽。共享内存用于以块的模式更新大量的数据是最有效的。

　　信号量(semaphores)与互斥体(mutexes)都是适用与共享内存结合使用的同步原。信号量是在创建进程间同步的POSIX实时标准时引入的。互斥体则是在创建线程同步的POSIX标准是引入的。互斥体也可以在不同进程中的线程之间使用。POSIX将其作为一个可选的能力，我们在这里则是支持的。一般来说，互斥体要比信号量效率更高。

用于消息传递的共享内存

　　共享内存与消息传递可以结合起来以提供支持以下功能的IPC：

• 非常高的性能(共享内存)
• 同步(消息传递)
• 网络透明(消息传递)

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线程调度的决策时间

　　一旦由于内核调用、例外或者是硬件中断而开始系统微内核的调用，正在运行中的线程就会被暂停。只要任何线程的运行发生改变就要做出一个线程调度的决策，不管这个线程位于哪个进程中。所有进程中的线程是全局调度的。

　　一般来说暂停的线程会恢复运行，但是线程调度器当一个运行中的线程被阻塞、被其他线程抢先或者是自释放的时候就要完成从一个线程到另一个线程的环境转换。