Multithreading é um modelo de execução que garante mais performance e eficiência para as suas aplicações. Entenda como usá-lo e quais suas vantagens!
Para que seu software seja executado com rapidez, tanto em termos de velocidade quanto de capacidade de resposta, é essencial que você entenda sobre um modelo chamado multithreading, que funciona nos bastidores das aplicações mais eficientes.
Neste artigo, explicamos as noções básicas do conceito, damos exemplos de como ele funciona na prática e os motivos pelos quais seu software precisa deste benefício. Ao final, ainda trazemos uma solução pronta para já incorporar a técnica ao seu ERP. Confira!
O que é multithreading?
Antes de entender o que é multithreading, precisamos compreender o que é uma thread na programação. Em resumo, “thread” nada mais é do que uma unidade independente, que se origina na execução de um processo ou aplicativo. Quando várias threads são executadas em um processo ao mesmo tempo, temos o multithreading.
Este modelo de execução de aplicações possibilita que as threads sejam criadas e executadas de forma independente nos processos, mas compartilhando recursos de forma simultânea. No fim, isso garante ainda mais performance para os sistemas.
Noções básicas
Agora que já vimos o conceito principal, vamos desvendar outros termos importantes para a compreensão do método. Acompanhe:
Diferenças entre threads e processos
Um processo é uma aplicação sendo executada. Por padrão, cada processo tem seu próprio “pedaço” de memória do sistema operacional. Sendo assim, essa memória não pode ser compartilhada com outros processos.
Quer um exemplo? Pense assim: quando você abre seu navegador duas vezes seguidas, o sistema operacional trata cada abertura como um novo processo e atribui um “pedaço” de memória para cada uma das vezes.
Já as threads compartilham o mesmo “pedaço” de memória, ou seja, é mais fácil para elas conversarem entre si. Nesse sentido, as threads costumam até ser chamadas de “processos leves”, porque consomem menos recursos e são criadas mais rapidamente.
Com elas, você pode fazer seu software executar várias operações ao mesmo tempo. Sem elas, codificar uma aplicação seria muito mais complicado e lento: você teria que desenvolvê-la por tarefa, executá-la como processo e sincronizá-la por meio do sistema operacional.
Execução simultânea e paralela
Além disso, temos dois conceitos importantes para separar quando pensamos na execução do multithreading, que pode ser simultânea ou paralela.
A execução paralela quer dizer que o sistema está cuidando de mais de uma thread em um determinado período de tempo. Já a execução simultânea significa que o sistema tratará de uma thread por vez, e por isso, terá eficiência para mover-se rapidamente entre duas ou mais threads.
Thread no nível da pessoa usuária e thread no nível do kernel
Outra diferenciação importante para se ter noção é a das threads no nível do kernel e threads no nível da pessoa usuária. Quando falamos apenas “threads”, normalmente estamos fazendo referência às “kernel threads”, termo designado para as threads gerenciadas e escalonadas no espaço do kernel do sistema operacional.
Já quando queremos designar as threads gerenciadas e escalonadas por código executado no espaço da pessoa usuária, usamos o termo “user threads”.
Modelos de multithreading
Temos três modelos principais para o multithreading: o “um para um”, “muitos para muitos” e o “muitos para um”. Entenda-os a seguir:
- Um para um: acontece quando cada uma das threads da pessoa usuária é mapeada para uma thread do kernel, ou seja, seu relacionamento é um para um.
- Muitos para muitos: ocorre quando várias threads de pessoas usuárias são mapeadas para um número igual ou menor de threads do kernel, a depender da aplicação ou da máquina.
- Muitos para um: é o modelo mais eficiente, pois aparece quando o espaço da pessoa usuária é quem define a gestão das threads. Quando várias threads da pessoa usuária são mapeadas para uma única thread do kernel, temos o modelo “muitos para um”.
Usos do multithreading
A técnica pode ser usada de várias formas, e o principal motivo para isso é melhorar o desempenho do software ou aplicativo.
A maioria das aplicações que usamos possui várias threads em execução nos bastidores. Um software que usa nossos componentes é um exemplo: quando uma pessoa usuária emite uma nota fiscal por ele, vários segmentos são usados para exibir o documento e verificar a validade dos dados. Tudo isso acontece de forma simultânea, com threads independentes executando as tarefas internamente e, consequentemente, gerando melhor performance.
Outros exemplos de uso do multithreading incluem:
- Aplicativos que possuem recursos de validação, leitura e salvar, como o Word;
- Navegadores como Opera e Chrome, que podem fazer o download de inúmeros arquivos e abrir várias abas ao mesmo tempo, e ainda assim permitir que você continue navegando;
- E jogos de computador, que possuem vários objetos sendo executados ao mesmo tempo, como carros, motos, humanos e música tocando, por exemplo.
Em suma, você pode adotar este modelo sempre que quiser ter interação entre duas ou mais threads no seu ERP.
Benefícios do multithreading
Como falamos, o multithreading consome menos recursos do que a execução de vários processos simultâneos e, por isso, também se faz mais eficiente. Entenda mais sobre as suas vantagens a seguir:
Compartilhamento de recursos
Como todas as threads de um processo usam dos mesmos recursos como memória, arquivos, dados e outros, uma única aplicação pode possuir diferentes threads dentro do mesmo espaço.
Maior capacidade de resposta
Usando multithreading, os softwares podem ser executados mesmo se parte deles estiver bloqueada ou se o processo estiver executando uma operação demorada ‒ tudo devido à sua capacidade de resposta. 15
Economia
Por compartilhar os recursos do processo, é mais econômico usar threads. Se você fosse construir um software utilizando processos, seria mais caro e demorado, pois eles exigem mais memória e recursos. Além disso, a sobrecarga por criar e gerenciar os processos é bem maior do que criar e gerenciar threads.
É um dos benefícios da Suíte de Componentes
Agora que você já entendeu porque o multithreading é um modelo vantajoso, temos ainda mais boas notícias: a suíte de componentes da TecnoSpeed utiliza este recurso!
Isso significa que, além de ter bibliotecas com tudo que é necessário para emitir documentos fiscais eletrônicos e obrigações acessórias, você ainda conta com a segurança e agilidade da nossa aplicação também nos bastidores.
É mais software e menos esforço para você desenvolver soluções incríveis e parar de perder tempo com burocracias. Está esperando o que para integrar?
