5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4.1.1. Giới thiệu chung
Thư viện Thread là một thư viện được tích hợp trong môi trường lập trình Java. Nó được sử dụng để phát triển những ứng dụng xử lý đa luồng trên các bộ xử lý đa nhân hoặc các hệ thống có nhiều máy tính một các đồng thời tại một thời điểm. Sử dụng thư viện Thread cho những thuật toán song song giúp tăng hiệu suất xử lý, giảm thời gian tính toán cho bài toán.
Để sử dụng viện Thread trong môi trường Java ta cần chú ý các khái niệm sau: - Luồng (thread): là thành phần cơ bản nhất, nhỏ nhất trong chương trình để có thể thực hiện một công việc nào đó. Mỗi một luồng có bốn thành phần chính là định dạng, bộ đếm chương trình, tập dữ liệu, ngăn xếp. Các luồng trong một tiến trình mất ít thời gian để chuyển đổi thông tin qua lại. Chúng cùng chia sẻ một bộ nhớ chung, không cần phân bổ các bộ nhớ riêng để thực hiện, giúp tiết kiệm về tài nguyên. Thread bao gồm các thao tác: tạo, kết thúc, đồng bộ, quản lý dữ liệu, tương tác tiến trình.
- Tiến trình (process): là một hoạt động của một ứng dụng, trong tiến trình có thể có nhiều luồng xử lý. Mỗi tiến trình tính toán trên một phần bộ nhớ khác nhau riêng biệt. Sự giao tiếp giữa các tiến trình có chi phí cao. Việc chuyển đổi từ tiến trình này sang tiến trình khác cần nhiều thời gian để đăng ký, lưu tải, sắp xếp bộ nhớ, cập nhât…
- Đa luồng (multithreading): là một tiến trình thực hiện nhiều luồng đồng thời. Có các ưu điểm như là: thực hiện nhiều công việc cùng lúc, tiết kiệm thời gian, các luồng xử lý độc lập nên ngoại lệ trên một luồn không ảnh hưởng đến các luồng khác.
- Đa nhiệm (multitasking): là một quá trình thực hiện cùng lúc nhiều nhiệm vụ, có thể dựa trên đa luồng hoặc đa tiến trình để tiến hành.