Kas yra daugiagyslė programavimas?

Daugialypė programavimas leidžia vienu metu vykdyti kelias programos dalis (siūlus), todėl programa tampa jautresnė ir efektyvesnė, ypač intensyvaus įvesties/išvesties ar ilgalaikių skaičiavimų užduočių atvejais.

Pagrindinės sąvokos:

• Procesas: Veikianti programa su savo adresų erdve ir ištekliais.
• Siūlas: Vykdymo vienetas procese, turi savo steką, CPU registrus, bet dalijasi proceso ištekliais (atmintimi, failų rankenėlėmis).
• Siūlų planuotojas: Operacinė sistema valdo siūlų vykdymą, keičiasi tarp jų (konteksto keitimas).

Privalumai:

• Geresnis vartotojo sąsajos reagavimas.
• Efektyvesnis išteklių naudojimas daugiašakiuose procesoriuose.
• Asinchroninio programavimo supaprastinimas (per modelius kaip TPL).

Trūkumai:

• Sudėtingumas sinchronizuojant prieigą prie bendrų išteklių (varžybų sąlygos, mirtinos kilpos).
• Padidėjęs išlaidų kūrimas ir valdymas siūlais.
• Debug'inimo sudėtingumas.

C# kalboje daugiasluoksnė programavimas įgyvendinamas naudojant System.Threading ir System.Threading.Tasks vardų erdvės klases, ypač Thread, ThreadPool, Task, taip pat async ir await raktažodžius.

Pavyzdys paprasto siūlo kūrimo:

using System.Threading;

// Naujo siūlo kūrimas
Thread t = new Thread(DoWork);
// Siūlo paleidimas
t.Start();

void DoWork()
{
    // Kodas, vykdomas atskirame siūle
    Console.WriteLine("Darbas naujame siūle.");
}