einzelthreadigen

Einzelthreading, auch als Einzelthreadigkeit bezeichnet, beschreibt einen Programmier- oder Systemzustand, in dem ein einziger Thread die Ausführung aller Aufgaben übernimmt. Alle Operationen laufen sequentiell ab, es gibt keine parallele Ausführung von Codeabschnitten.

Daraus ergeben sich Vorteile wie einfache Logik, geringerer Synchronisationsaufwand und deterministische Abläufe sowie ein tendenziell geringerer Speicherbedarf. Gleichzeitig minimiert sich die Komplexität von Race-Conditions, da keine mehrere Threads um gemeinsame Ressourcen konkurrieren.

Nachteile sind begrenzte Leistungsfähigkeit auf Mehrkernprozessoren, blockierende I/O-Borgänge und potenzielle Reaktionsprobleme bei grafischen Oberflächen. Bei CPU-intensiven Aufgaben können Laufzeiten deutlich länger werden, da keine parallele Verarbeitung zur Verfügung steht.

Typische Einsatzgebiete sind einfache CLI-Tools, Skripte und Anwendungen mit geringem Parallelitätsbedarf. In der Webentwicklung sind JavaScript-Umgebungen in Browsern traditionell einzelthreaded (bis Web Workers), während Node.js einen Event-Loop verwendet, der asynchrone Operationen koordiniert.

Moderne Systeme ergänzen diese Architektur oft durch asynchrone Programmierung, Multi-Threading oder Multi-Processing, um parallele Verarbeitung oder bessere Reaktionsfähigkeit zu ermöglichen. Die Wahl zwischen Einzelthreading und paralleler Ausführung hängt von Anforderungen an Leistung, Reaktionsfähigkeit und Komplexität der Software ab.