[多核心課程紀錄] 多核心軟體開發的關鍵:Pthread

jollen 發表於 November 8, 2011 7:09 PM

任務切割的目的,在於將應用程式裡的計算工作,切割後指派至另一個處理器核心;讓應用程式,能真正使用多核心的計算能力。這就是為什麼多核心軟體的設計,決定了多核心系統效能。上述的觀念,就是「平行處理」。

從應用程式的層面,就要考慮多核心的設計。如何將一個計算工作切割出來,並指派至另一個處理器核心?方式就是使用multi-thread。以Linux作業系統為例,multi-thread程式設計使用一個稱為pthread的程式庫;因此,學習pthread程式設計,就是打好多核心軟體開發的第一個功課。

Android作業系統同樣是使用pthread程式庫,雖然Android的pthread程式庫,與Linux的pthread程式庫「是二個2不同的實作版本」,但同樣是依循POSIX的標準(pthread是POSIX thread的縮寫),因此,有志進入多核心軟體開發的工程師,可以先在Linux系統底下,學習Linux pthread程式設計。

此外,Android應用程式與框架層,採用Java程式語言撰寫,並且採用物件導向的基礎理論。目前所談論的pthread程式設計,則是用C或C++撰寫,我們將透過pthread所產生的thread稱之為native thread。應用程式使用Java語言撰寫,所產生的thread稱為Java thread。Java thread本質上是一個物件,因此也稱為Thread object。

應用程式與框架層的Thread object與更底層的Native thread關係為何?答案是決取於Java Virtual Machine的設計;JVM的Thread model設計,將會影響Java thread的行為,在多核心系統上,Thread model也會影響Java thread的效能。

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連絡作者

Jollen Chen,Moko365(仕橙3G教室)講師,熱愛研究 Linux 與 Android 技術。曾為 Motorola、HTC、Foxconn、LG、OPPO、騰迅、廣達電腦、緯創、仁寶等超過 50 家企業講授課程。目前在 MokoVersity 擔任軟體工程師,撰寫 Node.js 程式,也在幾家科技廠兼任 Android Framework 研發顧問。您可透過電子郵件 <jollen (at) jollen (dot) org> 或這裡與我連絡。