કોમ્પ્યુટર વિજ્ઞાન અને ઓપરેટિંગ સિસ્ટમમાં થ્રેડો એ મૂળભૂત ખ્યાલ છે. થ્રેડો પ્રોગ્રામને એકસાથે બહુવિધ કાર્યો કરવા દે છે, સમાંતર અમલને સક્ષમ કરે છે અને એકંદર કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે.
મલ્ટિ-થ્રેડેડ પ્રોગ્રામમાં, મુખ્ય એક્ઝેક્યુશન ફ્લોને એક્ઝેક્યુશનના બહુવિધ થ્રેડોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. દરેક થ્રેડને એક્ઝિક્યુટ કરવા માટે તેના પોતાના સૂચનોનો સેટ છે અને તે અન્ય થ્રેડોથી સ્વતંત્ર રીતે કામ કરી શકે છે.
થ્રેડો ઘણા ફાયદા આપે છે, જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
રિસ્પોન્સિવનેસ: એકસાથે કાર્યોને એક્ઝિક્યુટ કરીને, થ્રેડો સમય માંગી લે તેવી કામગીરી કરતી વખતે પણ પ્રોગ્રામ્સને રિસ્પોન્સિવ રહેવા માટે સક્ષમ કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે પૃષ્ઠભૂમિ થ્રેડ ડેટાની પ્રક્રિયા કરે છે ત્યારે વપરાશકર્તા ઇન્ટરફેસ વપરાશકર્તાના ઇનપુટને પ્રતિસાદ આપવાનું ચાલુ રાખી શકે છે.
સંસાધનનો ઉપયોગ: થ્રેડો ગણતરી અને I/O કામગીરીને ઓવરલેપ કરીને સિસ્ટમ સંસાધનોનો વધુ અસરકારક રીતે ઉપયોગ કરી શકે છે. જ્યારે એક થ્રેડ ઇનપુટ અથવા આઉટપુટની રાહ જોઈ રહ્યો છે, ત્યારે બીજો થ્રેડ એક્ઝેક્યુટ કરવાનું ચાલુ રાખી શકે છે, ઉપલબ્ધ સંસાધનોનો મહત્તમ ઉપયોગ કરી શકે છે.
સમાંતરતા: મલ્ટી-થ્રેડીંગ મલ્ટી-કોર પ્રોસેસર્સ પર કાર્યોના સમાંતર અમલ માટે પરવાનગી આપે છે. આ બહુવિધ થ્રેડો વચ્ચે વર્કલોડને વિભાજિત કરીને અને સિસ્ટમની સંપૂર્ણ પ્રક્રિયા શક્તિનો લાભ લઈને પ્રભાવને નોંધપાત્ર રીતે સુધારી શકે છે.
મોડ્યુલારિટી: થ્રેડો પ્રોગ્રામ લોજીકને નાના, વધુ વ્યવસ્થિત એકમોમાં વિભાજીત કરીને મોડ્યુલરાઇઝ કરવાનો માર્ગ પૂરો પાડે છે. દરેક થ્રેડ ચોક્કસ કાર્ય પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી શકે છે, કોડની સંસ્થા અને જાળવણીક્ષમતા વધારી શકે છે.
જો કે, થ્રેડો સાથે કામ કરવા માટે સિંક્રનાઇઝેશન, સંસાધન વહેંચણી અને સંભવિત રેસની સ્થિતિને ધ્યાનપૂર્વક ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે. થ્રેડોનું અયોગ્ય સંચાલન ડેટા ભ્રષ્ટાચાર, ડેડલૉક્સ અથવા અસંગત પ્રોગ્રામ સ્થિતિ જેવી સમસ્યાઓ તરફ દોરી શકે છે. તેથી, થ્રેડો વચ્ચે યોગ્ય સંકલન સુનિશ્ચિત કરવા માટે, થ્રેડ-સલામત અલ્ગોરિધમ્સ ડિઝાઇન અને અમલમાં મૂકવું અને તાળાઓ, સેમાફોર્સ અને કન્ડિશન વેરિયેબલ્સ જેવી સિંક્રનાઇઝેશન મિકેનિઝમ્સનો ઉપયોગ કરવો મહત્વપૂર્ણ છે.
એકંદરે, થ્રેડો એ સમવર્તી પ્રોગ્રામિંગ માટે એક શક્તિશાળી સાધન છે, જે સિસ્ટમ સંસાધનોના કાર્યક્ષમ ઉપયોગને સક્ષમ કરે છે અને પ્રતિભાવશીલ અને સ્કેલેબલ એપ્લિકેશન વિકાસની સુવિધા આપે છે.
થ્રેડ્સના સ્થાપક કોણ છે?
કોમ્પ્યુટર સાયન્સના ક્ષેત્રમાં સમય જતાં થ્રેડો અને થ્રેડીંગ અમલીકરણનો ખ્યાલ વિકસિત થયો છે. થ્રેડોની સ્થાપના એક જ વ્યક્તિ અથવા એન્ટિટીને આભારી છે તે સચોટ નથી. તેના બદલે, કોમ્પ્યુટિંગના સમગ્ર ઇતિહાસમાં અસંખ્ય સંશોધકો, ઇજનેરો અને સંસ્થાઓ દ્વારા થ્રેડો વિકસાવવામાં અને શુદ્ધ કરવામાં આવ્યા છે.
સહવર્તી અમલની વિભાવનામાં પ્રારંભિક વિકાસ 1960 ના દાયકામાં શોધી શકાય છે. વિવિધ ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ્સ અને પ્રોગ્રામિંગ ભાષાઓમાં થ્રેડોની વિભાવના સહિત સમવર્તી પ્રોગ્રામિંગ માટે સપોર્ટનો સમાવેશ થવા લાગ્યો. 1960 ના દાયકાની શરૂઆતમાં MIT ખાતે વિકસિત CTSS (કોમ્પેટિબલ ટાઈમ-શેરિંગ સિસ્ટમ) નામની ઓપરેટિંગ સિસ્ટમમાં સૌથી પહેલું થ્રેડીંગ અમલીકરણ જોવા મળ્યું હતું.
વર્ષોથી, યુનિવર્સિટીઓ, સંશોધન સંસ્થાઓ અને ટેક્નોલોજી કંપનીઓ સહિત વિવિધ સંસ્થાઓના સંશોધકો અને એન્જિનિયરોએ થ્રેડીંગ મોડલ્સ અને સંકળાયેલ પ્રોગ્રામિંગ ઇન્ટરફેસની ડિઝાઇન અને અમલીકરણમાં નોંધપાત્ર યોગદાન આપ્યું છે. પ્રભાવશાળી સિસ્ટમો અને થ્રેડો સંબંધિત પ્રોજેક્ટ્સના ઉદાહરણોમાં યુનિક્સ ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ, મેક માઇક્રોકર્નલ, જાવા પ્રોગ્રામિંગ લેંગ્વેજ અને POSIX થ્રેડ્સ (pthreads) સ્ટાન્ડર્ડનો સમાવેશ થાય છે.
તે નોંધવું યોગ્ય છે કે થ્રેડો એ એક ખ્યાલ છે જે સમવર્તી પ્રોગ્રામિંગના પાયા અને મલ્ટિપ્રોસેસિંગના સિદ્ધાંતો પર નિર્માણ કરે છે. પરિણામે, થ્રેડોની સ્થાપનાનો શ્રેય એક વ્યક્તિ અથવા સંસ્થાને આપવાથી ઘણા દાયકાઓથી વ્યાપક કમ્પ્યુટિંગ સમુદાય દ્વારા કરવામાં આવેલા સામૂહિક પ્રયાસો અને પ્રગતિઓ કેપ્ચર થશે નહીં.
Threads are a fundamental concept in computer science and operating systems. Threads allow a program to perform multiple tasks simultaneously, enabling parallel execution and improving overall efficiency.
In a multi-threaded program, the main execution flow is divided into multiple threads of execution. Each thread has its own set of instructions to execute and can work independently of other threads.
Threads offer many advantages, including:
Responsiveness: By executing tasks concurrently, threads enable programs to remain responsive even when performing time-consuming operations. For example, a user interface can continue to respond to user input while a background thread processes data.
Resource utilization: Threads can use system resources more efficiently by overlapping computation and I/O operations. While one thread is waiting for input or output, another thread can continue executing, making the most of available resources.
Parallelism: Multi-threading allows for parallel execution of tasks on multi-core processors. This can significantly improve performance by splitting the workload between multiple threads and leveraging the full processing power of the system.
Modularity: Threads provide a way to modularize program logic by breaking it up into smaller, more manageable units. Each thread can focus on a specific task, increasing code organization and maintainability.
However, working with threads requires careful consideration of synchronization, resource sharing, and potential race conditions. Improper management of threads can lead to problems such as data corruption, deadlocks, or inconsistent program state. Therefore, to ensure proper coordination between threads, it is important to design and implement thread-safe algorithms and use synchronization mechanisms such as locks, semaphores, and condition variables.
Overall, threads are a powerful tool for concurrent programming, enabling efficient use of system resources and facilitating responsive and scalable application development.
who is threads founder?
The concept of threads and threading implementations have evolved over time in the field of computer science. It is not accurate to attribute the establishment of threads to a single person or entity. Instead, threads have been developed and refined by countless researchers, engineers, and organizations throughout the history of computing.
Early development in the concept of concurrent execution can be traced back to the 1960s. Various operating systems and programming languages began to include support for concurrent programming, including the concept of threads. The earliest threading implementation was found in an operating system called CTSS (Compatible Time-Sharing System) developed at MIT in the early 1960s.
Over the years, researchers and engineers from various organizations, including universities, research institutes, and technology companies, have contributed significantly to the design and implementation of threading models and associated programming interfaces. Examples of influential systems and projects related to threads include the Unix operating system, the Mac microkernel, the Java programming language, and the POSIX threads (pthreads) standard.
It is worth noting that threads are a concept that builds on the foundations of concurrent programming and the principles of multiprocessing. As a result, crediting the founding of threads to a single individual or organization will not capture the collective efforts and advances made by the broader computing community over many decades.
