并发服务器编程:多进程与多线程实现

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本文主要探讨了多进程和多线程在程序开发中的应用,特别是针对并发服务器的实现。文中通过示例代码展示了如何通过分配内存空间来传递参数`arg`到新创建的线程中,并介绍了服务器的分类,包括面向连接和无连接的服务器,以及迭代服务器和并发服务器的区别。 在并发服务器的实现中,多进程和多线程是两种常用的技术。多进程服务器通过`fork()`系统调用创建子进程来处理新的连接请求,每个子进程独立地处理一个连接,处理完成后退出。而多线程服务器则在一个进程中创建多个线程,每个线程负责处理一个连接,这种方式减少了进程创建和销毁的开销。 在进程与线程的概念中,进程被视为程序的一次执行实例,具有独立的地址空间,而线程是进程内的执行单元,它们共享同一地址空间。创建新进程通常使用`fork()`函数,它会创建一个与父进程几乎完全相同的副本,包括内存空间、文件描述符等。父子进程之间的通信和同步通常需要特别的机制,如信号量或管道,以防止数据竞争和状态不一致。 在多线程编程中,通过`pthread_create()`函数可以创建新的线程,将参数传递给线程函数,例如示例代码中`start_routine`函数,参数`arg`被结构体指针包装并通过`void *`类型传递。新线程在完成工作后,通常需要释放由主线程分配的空间,例如通过`delete`操作释放`ARG`结构体的内存。 在并发服务器的比较中,迭代服务器在同一进程中顺序处理每个连接,完成一个连接后再处理下一个,而并发服务器则可以同时处理多个连接,提高了系统资源利用率和响应速度。TCP并发服务器通过创建线程或者子进程来并发处理连接,每个连接对应一个独立的处理单元,从而实现了高并发性能。 总结来说,本文深入讲解了多进程和多线程在并发服务器开发中的应用,强调了进程和线程的区别,以及如何有效地传递参数和管理资源。在实际编程中,选择多进程还是多线程取决于具体的需求,如资源隔离、通信复杂性、并发性能等因素。