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Hilo
Definicion:

Un hilo en un sistema operativo es la caracterictica que permite a una aplicacion realizar varias tareas a la vez concurrentemente, los distintos hilos de ejecucion comparten una serie de recursos tales como el espacio de memoria, los archivos abiertos, situacion de autentificacion. Esta accion permite simplificar el diseño de una aplicacion que debe llevar a cabo distintasfunciones simultaneamente.
Los hilos son básicamente una tarea que puede ser ejecutada en paralelo con otra tarea; teniendo en cuenta lo que es propio de cada hilo es el contador de programa, la pila de ejecucion y el estado de la CPU (incluyendo el valor de los registros).

En muchos de los sistemas operativos que dan facilidades a los hilos, es más rápido cambiar de un hilo a otro dentro delmismo proceso, que cambiar de un proceso a otro. Este fenómeno se debe a que los hilos comparten datos y espacios de direcciones, mientras que los procesos, al ser independientes, no lo hacen.

Los hilos presentan estados, los principales de ellos son: Ejecución, Listo y Bloqueado. No tiene sentido asociar estados de suspensión de hilos ya que es un concepto de proceso. En todo caso, si unproceso está expulsado de la memoria principal (ram), todos sus hilos deberán estarlo ya que todos comparten el espacio de direcciones del proceso.


Funcionalidad de los hilos


Al igual que los procesos, los hilos poseen un estado de ejecución y pueden sincronizarse entre ellos paraevitar problemas de compartimiento de recursos. Generalmente, cada hilo tiene una tarea específica y determinada, como forma de aumentar la eficiencia del uso del procesador.
Algunos lenguajes de programación tienen características de diseño expresamente creadas para permitir a los programadores lidiar con hilos de ejecución (como Java o Delphi ). Otros (la mayoría) desconocen la existencia de hilosde ejecución y éstos deben ser creados mediante llamadas de biblioteca especiales que dependen del sistema operativo en el que estos lenguajes están siendo utilizados (como es el caso del C y del C++ )

Sincronización de hilos
Todos los hilos comparten el mismo espacio dedirecciones y otros recursos como pueden ser archivos abiertos. Cualquier modificación de un recurso desde un hilo afecta al entorno del resto de los hilos del mismo proceso. Por lo tanto, es necesario sincronizar la actividad de los distintos hilos para que no interfieran unos con otros o corrompan estructuras de datos.
Una ventaja de la programación multihilo es que los programas operan con mayorvelocidad en sistemas de computadores con múltiples CPU (sistemas Multiprocesador o a través de grupo de maquinas ) ya que los hilos del programa se prestan verdaderamente para la ejecución concurrente. En tal caso el programador necesita ser cuidadoso para evitar condiciones de carrera (problema que sucede cuando diferentes hilos o procesos alteran datos que otros también están usando), y otroscomportamientos no intuitivos. Los hilos generalmente requieren reunirse para procesar los datos en el orden correcto. Es posible que los hilos requieran de operaciones atomicas para impedir que los datos comunes sean cambiados o leídos mientras estén siendo modificados, para lo que usualmente se utilizan los semaforos . El descuido de esto puede generar

Tareas e hilos
.Unidad mínima deasignación: tarea.
Unidad mínima de expedición: hilo.

Dos hilos de una misma tarea (denominados hilos pares) comparten el segmento de código, el segmento de datos y un espacio de pila, es decir, los recursos asignados a la tarea.

Podemos captar la funcionalidad de los hilos si comparamos el control de múltiples hilos con el control de múltiples procesos. En el caso de los procesos, cada uno opera...