Threads

THREADS

Idéia básica

Processos: programa em execução que contém um único fluxo de execução.
Threads: programa em execução com múltiplos fluxos de execução. Em sistemas tradicionais, cada processo tem seu espaço de endereçamento individual e apenas um fluxo de execução (thread). No entanto, algumas vezes desejamos ter vários fluxos de execução no mesmo espaço de endereçamento e uma execução paralela.

Visão Geral

Thread ou linha de execução é uma das maneiras utilizadas por um processo para dividir a si mesmo em duas ou mais tarefas que podem ser executadas simultaneamente, em geral, em arquiteturas multiprocessadas. O suporte à thread é fornecido pelo próprio sistema operacional (SO), no caso da Kernel-Level Thread (KLT), ou implementada através de uma biblioteca de uma determinada linguagem, no caso de uma User-Level Thread (ULT).
Um exemplo pode ser dado através de um jogo onde o mesmo pode ser modelado com linhas de execução diferentes, sendo uma para desenho de imagem e outra para áudio. Nesta aplicação, teríamos uma thread para tratar rotinas de desenho e outra thread para tratar instruções do áudio. Para o usuário, a imagem é desenhada ao mesmo tempo em que o áudio é emitido pelos auto-falantes. No entanto, para sistemas com uma única CPU, cada linha de execução é processada por vez [1].
Assim, as threads permitem um paralelismo de granularidade mais fina (paralelismo de instruções). Por granularidade mais fina, subentende-se que a unidade de cálculo realizada de maneira concorrente é menor do que a unidade de cálculo associada a um processo (paralelismo de aplicações, por exemplo). A granularidade de uma thread pode ser, por exemplo, um método ou um conjunto de instruções dentro de um programa. Para isso ser possível, cada thread mantém um contador de programa (PC – Program Counter) e um registrador de instruções (IR- Instruction Register) para dizer qual instrução é a próxima a ser executada e qual está sendo processada, respectivamente. Além