Chciałbym zapytać czy wyjaśniłby mi ktoś w najprostszy sposób następujące rzeczy
Na razie więcej pytań nie mam. Chciałbym zrozumieć ideę wątkowania
Dlaczego "nigdy" ? Więc po co są wątki ?
Do implementacji bardziej wysokopoziomowych konceptów. Rozważanie do czego można użyć wątek można trochę porównać do zastanawiania się nad zastosowaniem cegły, kiedy z reguły potrzebujesz ściany albo po prostu biura ;) Szczera rada: z wątkami prawie zawsze więcej roboty niż pożytku.
zkubinski napisał(a):
Dlaczego "nigdy" ? Więc po co są wątki ?
99% rzeczy można zrobić bez wątków.
Qt ma API asynchroniczne co dobrze się łączy ze sygnałami i slotami, przez co zwykle używanie wątków jest przerostem formy nad treścią.
Jako że teraz jest duży hype na wątki, to ludzie je pchają w absurdalne miejsca.
Jeśli jesteś początkującym, trzymaj się od nie z daleka, dopóki naprawdę dobrze opanujesz podstawy.
zkubinski napisał(a):
Chciałbym zapytać czy wyjaśniłby mi ktoś w najprostszy sposób następujące rzeczy
- W jakich sytuacjach warto skorzystać z wątków QThread ?
- Mam pewien przykład QThread na obliczanie jakiejś liczby wraz z paskiem postępu i teraz pytanie - skąd program "wie" ile czasu ma obliczać tę liczbę i kiedy pasek postępu się zakończy ? Bo pasek postępu wyświetla się to prawidłowo. To tak jakby od razu znać początek i koniec...
Przecież postęp sam musisz obliczać i modyfikować ten pasek proporcjonalnie!
np.:
wiesz że masz odczytać 100MB, no więc dajesz:
100% = 100MB, zatem w dowolnym momencie, np. co 1MB, walisz postęp w górę o 1.
Na razie więcej pytań nie mam. Chciałbym zrozumieć ideę wątkowania
Wielowątkowość pozwala robić dużo rzeczy naraz więc zwykle szybciej pójdzie,
i bez blokowania akcji użytkownika - bo to robi inny wątek (główny), w tym i kontroluje pozostałe wątki: może je przerwać, wstrzymać...
zkubinski napisał(a):
Dlaczego "nigdy" ? Więc po co są wątki ?
Używanie wątków w dużych aplikacjach jest skomplikowane. Nawet twórcy znanych aplikacji unikają wątków na rzecz procesów, np. Chrome, Node.js. Synchronizacja wątków to udręka. Czasem lepiej mieć wszystko w osobnym procesie - jak coś się sypnie to ubijamy proces a reszta działa bez zarzutu. Z wątkami możesz mieć zakleszczenia itp. Apka stoi a ty nie wiesz czemu i nie przewidzisz momentu, w którym to się stanie. W Pythonie czy Ruby nawet jak używasz klasy Thread to nie tworzy ci prawdziwego wątku, który można łatwo przerzucić na inny procesor. Musisz użyć procesów albo bibliotek w stylu asyncio (tu też nie jest tak fajnie z wątkami).
Wątków najlepiej używa się w prostych przypadkach, np. asynchroniczne pisanie na konsolę albo do pliku. Bardzo fajnym przykładem jest asynchroniczna nieblokująca komunikacja z siecią. W kodzie to wygląda strasznie, ale nie taki diabeł straszny.
Jeżeli angielski nie jest problemem, to po wpisaniu w google hasła "why multithreading" pojawia sie ogrom materiałów po co/ dlaczego/ jak wykorzystywać wielowątkowość (nie w Qt ale idea jest jedna i ta sama).
Widzę, że temat odszedł od Qt Thread na rzecz samych wątków więc dodam coś od siebie:
Co do materiałów do samodzielnej nauki:
http://wazniak.mimuw.edu.pl/index.php?title=Programowanie_wsp%C3%B3%C5%82bie%C5%BCne_i_rozproszone
https://riad.usk.pk.edu.pl/~fkruzel/skryptKB.pdf (woła o wygaśnięty certyfikat, ale domena PK, więc chyba można zaufać. Wstyd mi za moją uczelnie)
sądzę, że na obecną chwilę zadowolę się tym co podaliście. Dzięki
Jeszcze jedno. Wpadło mi do głowy, że "wątek" to jakby rozdzielenie jednego procesu na kilka rdzeni i jeden z nich zajmuje się jedną częścią ? Czy z grubsza o to tu chodzi ?
MarekR22 napisał(a):
99% rzeczy można zrobić bez wątków.
Qt ma API asynchroniczne co dobrze się łączy ze sygnałami i slotami, przez co zwykle używanie wątków jest przerostem formy nad treścią.
Hmm, ale żeby móc się komunikować z wątkiem to zdaje się, że QThread jest ok. Nie w sensie dziedziczenia, tylko z moveToThread
`
bonifacy napisał(a):
Wielowątkowość pozwala robić dużo rzeczy naraz więc zwykle szybciej pójdzie,
i bez blokowania akcji użytkownika - bo to robi inny wątek (główny), w tym i kontroluje pozostałe wątki: może je przerwać, wstrzymać...
Wielowątkowość nie jest wymagana do współbieżnego/asynchronicznego wykonania kodu. Szczególnie w oparciu o nagie wątki.
PerlMonk napisał(a):
Wątków najlepiej używa się w prostych przypadkach, np. asynchroniczne pisanie na konsolę albo do pliku. Bardzo fajnym przykładem jest asynchroniczna nieblokująca komunikacja z siecią. W kodzie to wygląda strasznie, ale nie taki diabeł straszny.
Tu nie trzeba żadnych wątków, od tego są eventloopy.
Pointer to void napisał(a):
- Innym zastosowaniem wątków może być sytuacja w której mamy dwa równoległe "procesy" np. Aplikacje z GUI wyświetlając dokument tekstowy. Użytkownik może edytować treść dokumentu. W międzyczasie osobny wątek może synchronizować jego zawartość (dokumentu) z innymi użytkownikami np poprzez jakiś serwer pośredniczący. Dzięki temu GUI użytkownika nie musi czekać na odpowiedzi serwera, wszystko się dzieje w tle
Ponownie, to można bezproblemowo zrobić na jednym wątku. Szczególnie w Qt z jego wspaniałym systemem sygnałów/slotów.
Jeszcze jedno. Wpadło mi do głowy, że "wątek" to jakby rozdzielenie jednego procesu na kilka rdzeni
W uproszczeniu tak, ale to od systemu operacyjnego zależy czy faktycznie rozdzieli wątki na osobne rdzenie czy nie (przykład: rdzeń może być jeden a wątków dziesięć - nie ma mowy o rozdzielaniu...)
Co prawda można w to do pewnego stopnia ingerować, ale raczej się nie powinno.
kq napisał(a):
bonifacy napisał(a):
Wielowątkowość pozwala robić dużo rzeczy naraz więc zwykle szybciej pójdzie,
i bez blokowania akcji użytkownika - bo to robi inny wątek (główny), w tym i kontroluje pozostałe wątki: może je przerwać, wstrzymać...Wielowątkowość nie jest wymagana do współbieżnego/asynchronicznego wykonania kodu. Szczególnie w oparciu o nagie wątki.
A niby do czego?
Tylko do tego to służy...
Ja zwykle robię w osobnym wątku czytanie dużych ilości danych z bazy... wtedy program nie wisi,
a user może to przerwać w dowolnym momencie, np. przechodząc w inne okno, albo zamykając program.
Albo tak:
kopiowanie/czytanie/obliczanie gigantycznej ilości danych, np. 1GB:
rozdzielam to na dwa wątki, i mam 2 razy szybciej (o ile procesor ma 2 rdzenie, co jest standardem obecnie).
Przykład prostych obliczeń na dwóch threads - na gołym winapi:
#define N 8
#define K 0x1000000 // milion
DWORD WINAPI testfpu(void *p)
{
int i,k;
double *a = (double*)p;
for(k = N; --k >= 0; )
for(i = 0; i < 2*K; i+=4)
{
a[i+3] = a[i]*a[i+1] + a[i+2]; // jakieś dowolne wyliczanki
}
return 0;
}
void testFPU(char *s)
{
int i,k;
uint t, t0, t1;
double *a = (double*)GlobalAlloc(GPTR, (4*K)*8+128); // trochę ramu...
double q = 0.5f;
for(i = 0; i < K*4; i+=512) q += a[i];
for(i = 0; i < 4*K; i++)
{
a[i] = 7.61*rndf() + q;
}
t0 = GetTickCount(); // do pomiaru czasu
HANDLE ht = CreateThread(0, 2000, testfpu, a+2*K, 0,0); // pierwszy wątek już idzie
// SetThreadAffinityMask(ht, 1); // nie ma to znaczenia
t = GetTickCount(); t0 = t-t0;
testfpu(a); // tu jedzie drugi wątek
WaitForSingleObject(ht, INFINITE); // czekamy na drugi
t = GetTickCount()-t;
CloseHandle(ht);
// a teraz jeszcze raz robimy to samo, ale na jednym
t1 = GetTickCount();
testfpu(a); // połowa
testfpu(a+2*K); // druga
t1 = GetTickCount()-t1; // czas
t = (N*K) * 0.001f / t; // = mips / s; 8B * 4 op = 32
t1 = (N*K) * 0.001f / t1;
sprintf(s, "adm2: %d; 1: %d; T = %d", t, t1, t0); // wyniki do wydruku, np. MessageBox...
// delete p;
GlobalFree(a);
}
no i jest 200% przyspieszenia.
Czy warto, nie warto i po co wątki, to już zostało powiedziane. Pewnie są inne sposoby na to, ale bardo sztandarowym zastosowaniem wątków jest długotrwała operacja w aplikacji GUI. Normalnie, to GUI jest zawieszone, a system wykazuje, że aplikacja nie odpowiada, natomiast, jak proces uruchomi się w innym wątku, to GUI wciąż jest czynne i system widzi aplikację jako prawidłowo pracującą, wtedy można wyświetlać postęp czynności w jakiejkolwiek formie. Nie wiem, czy Qt ma swój odpowiednik, ale w Delphi jest ProcessMessages, w .NET jest Application.DoEvents, ale kiedyś próbowałem, jakoś to działa, a potem tego podejścia unikam jak ognia z tego powodu, że trzeba to bardzo często wywoływać (co najmniej kilka razy na sekundę), a w .NET/WinForms po uruchomieniu procesu obliczeniowego poprzez kliknięcie jednego przycisku, jak się kliknie inny, to system sam klika ten pierwszy.
Innym przykładem jest przetwarzanie danych, które można podzielić na niezależne części, np. przetwarzanie obrazu czy dźwięku w przypadku, gdy istotny jest jak najkrótszy czas pracy. Większość procesorów ma co najmniej 4 rdzenie. Przy normalnym zastosowaniu pętli, jeden rdzeń będzie się męczyć, a pozostałe będą się nudzić. A jak obraz podzieli się na 4 części (najprościej wykonać podział poprzez pocięcie poziomymi liniami), to można prawie czterokrotnie przyspieszyć (prawie, bo sama obsługa wątków też zabiera moc obliczeniową) poprzez uruchomienie czterech wątków, a w każdym przetworzyć jedną część obrazu (nie każde przetworzenie można tak przeprowadzić, ale niektóre z tych prostszych tak można).
Natomiast co do wątków w Qt, to możesz korzystać ze standardowego "thread" dostępnym w samym C++ od wersji C++11. W pierwszej kolejności radziłbym z tego korzystać, bo jest łatwiejsze niż QThread. Jednakże zdarzają się przypadki, że program nie daje się skompilować lub wywala się, jak w wątku używa się jakiś obiektów Qt, wtedy jest się skazany na QThread.
bonifacy napisał(a):
kq napisał(a):
bonifacy napisał(a):
Wielowątkowość pozwala robić dużo rzeczy naraz więc zwykle szybciej pójdzie,
i bez blokowania akcji użytkownika - bo to robi inny wątek (główny), w tym i kontroluje pozostałe wątki: może je przerwać, wstrzymać...Wielowątkowość nie jest wymagana do współbieżnego/asynchronicznego wykonania kodu. Szczególnie w oparciu o nagie wątki.
A niby do czego?
Tylko do tego to służy...Ja zwykle robię w osobnym wątku czytanie dużych ilości danych z bazy... wtedy program nie wisi,
a user może to przerwać w dowolnym momencie, np. przechodząc w inne okno, albo zamykając program.Albo tak:
kopiowanie/czytanie/obliczanie gigantycznej ilości danych, np. 1GB:
rozdzielam to na dwa wątki, i mam 2 razy szybciej (o ile procesor ma 2 rdzenie, co jest standardem obecnie).
Do budowania bardziej wysokopoziomowych abstrakcji. Prawie nigdy nie potrzebujesz nagich wątków tak samo jak nie potrzebujesz bloków asm. To, że jakieś narzędzie jest dostępne nie oznacza że należy je wszędzie wykorzystywać.
Równoległość pracy nie jest żadną abstrakcją - to jest pospolita rzecz.
Abstrakcyjne jest ale coś przeciwnego: realizowanie sekwencyjne równoległej serii procesów; np. symulacja sieci neuro.