进程和线程之间的区别和联系
线程与进程的关系
线程与进程的关系处理多线程就是异步,单线程就是同步同步是阻塞模式,异步是⾮阻塞模式。
从⼀定意义上讲,进程就是⼀个应⽤程序在处理机上的⼀次执⾏过程,它是⼀个动态的概念,⽽线程是进程中的⼀部分,进程包含多个线程在运⾏。
程序是⼀个没有⽣命的实体,只有处理器赋予程序⽣命时,它才能成为⼀个活动的实体,我们称其为进程。
通常在⼀个进程中可以包含若⼲个线程,它们可以利⽤进程所拥有的资源。
在引⼊线程的操作系统中,通常都是把进程作为分配资源的基本单位,⽽把线程作为独⽴运⾏和独⽴调度的基本单位。
由于线程⽐进程更⼩,基本上不拥有系统资源,故对它的调度所付出的开销就会⼩得多,能更⾼效的提⾼系统内多个程序间并发执⾏的程度。
线程和进程的区别在于,⼦进程和⽗进程有不同的代码和数据空间,⽽多个线程则共享数据空间,每个线程有⾃⼰的执⾏堆栈和程序计数器为其执⾏上下⽂多线程主要是为了节约CPU时间,发挥利⽤,根据具体情况⽽定。
线程的运⾏中需要使⽤计算机的内存资源和CPU。
进程间相互独⽴,同⼀进程的各线程间共享。
某进程内的线程在其它进程不可见。
线程是进程的⼀个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是⽐进程更⼩的能独⽴运⾏的基本单位。
线程⾃⼰基本上不拥有系统资源,只拥有⼀点在运⾏中必不可少的资源(如程序计数器,⼀组寄存器和栈),但是它可与同属⼀个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。
线程与进程个⼈的理解好⽐地铁资源:好⽐地铁5号线中的⼀条线路的阻塞会影响整段5号线的运⾏。
间接的也会影响到其他地铁线路的阻塞。
进程好⽐站点(国贸站,⼤望路站等),线程好⽐线路⼀个站点可以有多条线路,站点不是活动的实体是没有能⼒调配整套地铁资源的。
只有中央系统才能统⼀操作活动的实体。
进程作为地点基本单位,线程作为独⽴运⾏和路线调度的基本单位,不需要拥有资源(如厕所,空调,美化等),所以付出的开销就⽐较⼩,多个线路的的通⾏能更⾼效提⾼系统。
每条线路有⾃⼰设计空间和⽬标站点就也是所说执⾏上下⽂。
计算机操作系统应用题及答案
计算机操作系统应用题及答案在计算机科学领域中,操作系统是一种核心的软件程序,它管理和控制计算机硬件资源,提供给用户一个友好且高效的工作环境。
本文将介绍几个计算机操作系统的应用题,并给出相应的答案。
一、进程与线程1. 什么是进程和线程?答:进程是计算机中正在运行的程序的实例,它拥有独立的内存空间和执行环境。
而线程是进程中的一个执行单元,一个进程可以包含多个线程。
线程共享进程的内存空间,可以并发地执行任务。
2. 进程和线程之间有什么区别和联系?答:进程是资源分配的最小单位,线程是CPU调度的最小单位。
进程之间相互独立,拥有独立的内存空间,而线程共享进程的内存空间。
线程之间可以轻松地切换和通信,而进程之间通信的成本相对较高。
二、并发与并行1. 并发和并行有何不同?答:并发是指两个或多个任务在同一时间段内执行,在逻辑上同时运行,但实际上是通过CPU的时间片轮转来实现的。
而并行是指两个或多个任务同时执行,并分别由不同的处理器核心或计算单位执行。
2. 如何实现并行执行?答:并行执行需要拥有多个处理器核心或计算单位。
在计算机系统中,可以通过多核处理器或分布式系统来实现并行执行。
每个处理器核心或计算单位可以独立地执行一个任务。
三、死锁1. 什么是死锁?答:死锁是指在并发环境中,两个或多个进程相互等待对方所持有的资源而无法进行下去的情况。
这种情况下,系统中的进程将无法继续执行,并且不能通过简单的调度算法解决。
2. 如何避免死锁?答:避免死锁可采取以下几种策略:- 通过破坏死锁产生的条件来预防死锁,例如破坏互斥条件、破坏不可剥夺条件等;- 通过资源的有序分配来避免死锁;- 通过死锁检测和死锁恢复机制来解决死锁问题。
四、文件系统1. 文件系统是什么?答:文件系统是操作系统中用于组织和管理文件的一种机制。
它提供了对文件的创建、读取、写入、删除等操作,并负责文件的存储、命名、访问权限控制等任务。
2. 文件系统有哪些常见的组织方式?答:常见的文件系统组织方式包括:- 单级目录结构:文件以一个扁平的目录结构进行组织;- 层次目录结构:文件以层次化的目录结构进行组织,形成目录树的结构;- 索引结构:每个文件都有一个索引表,通过索引表来访问和管理文件;- 文件控制块:每个文件都有一个对应的文件控制块来记录文件的属性和位置信息。
进程与线程的区别和联系
进程概念进程是表示资源分配的基本单位,又是调度运行的基本单位。
例如,用户运行自己的程序,系统就创建一个进程,并为它分配资源,包括各种表格、内存空间、磁盘空间、I/O设备等。
然后,把该进程放人进程的就绪队列。
进程调度程序选中它,为它分配CPU以及其它有关资源,该进程才真正运行。
所以,进程是系统中的并发执行的单位。
在Mac、Windows NT等采用微内核结构的操作系统中,进程的功能发生了变化:它只是资源分配的单位,而不再是调度运行的单位。
在微内核系统中,真正调度运行的基本单位是线程。
因此,实现并发功能的单位是线程。
线程概念线程是进程中执行运算的最小单位,亦即执行处理机调度的基本单位。
如果把进程理解为在逻辑上操作系统所完成的任务,那么线程表示完成该任务的许多可能的子任务之一。
例如,假设用户启动了一个窗口中的数据库应用程序,操作系统就将对数据库的调用表示为一个进程。
假设用户要从数据库中产生一份工资单报表,并传到一个文件中,这是一个子任务;在产生工资单报表的过程中,用户又可以输人数据库查询请求,这又是一个子任务。
这样,操作系统则把每一个请求――工资单报表和新输人的数据查询表示为数据库进程中的独立的线程。
线程可以在处理器上独立调度执行,这样,在多处理器环境下就允许几个线程各自在单独处理器上进行。
操作系统提供线程就是为了方便而有效地实现这种并发性引入线程的好处(1)易于调度。
(2)提高并发性。
通过线程可方便有效地实现并发性。
进程可创建多个线程来执行同一程序的不同部分。
(3)开销少。
创建线程比创建进程要快,所需开销很少。
(4)利于充分发挥多处理器的功能。
通过创建多线程进程(即一个进程可具有两个或更多个线程),每个线程在一个处理器上运行,从而实现应用程序的并发性,使每个处理器都得到充分运行。
进程和线程的关系(1)一个线程只能属于一个进程,而一个进程可以有多个线程,但至少有一个线程。
线程是操作系统可识别的最小执行和调度单位。
线程和进程的区别和应用实例
线程和进程的区别和应用实例随着信息技术的不断发展,计算机已经成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。
而在计算机中,线程和进程都是实现多任务处理的重要手段。
本篇论文将从线程和进程的基本概念、区别以及应用实例等方面进行探讨,以期对读者有更深入的认识和了解。
一、线程和进程的基本概念线程和进程都是操作系统中的概念。
进程是指计算机中正在运行的程序的实例,也就是说,一个进程可以包含若干个线程。
而线程则是指计算机中正在执行的一段程序代码,它是操作系统中最小的执行单位。
进程和线程的关系是包含与被包含的关系,也就是说,一个进程中可以包含多个线程,而一个线程必须属于一个进程。
当进程被创建时,会默认创建一个主线程,也就是一个进程中必须包含一个线程。
线程可以被看作是进程中的一个独立控制流,拥有自己的堆栈和程序计数器。
线程之间可以共享进程中的资源,如内存、文件句柄等,这样可以提高系统的效率,避免资源的浪费。
二、线程和进程的区别1.资源分配与隔离进程和线程的最大区别在于资源的分配和隔离。
进程是分配资源的基本单位,它独享系统资源,如内存、文件句柄等。
而线程是与其他线程共享进程中的资源,以此获得更高的执行效率。
因此,线程的创建、撤销和切换比进程要快得多。
2.执行时间与调度一个进程中可以包含多个线程,这些线程可能是并发执行,也可能是顺序执行。
而就整体而言,一个进程只能在一个时间片内(一般为几十毫秒)执行一个线程。
也就是说,在同一个进程中,一个线程的执行时间是由CPU进行调度的,而不是由程序本身进行控制。
因此,在多线程编程中,需要特别注意线程之间的协作和调度。
3.通信方式与效率因为线程是在同一进程中运行的,所以线程之间的通信更为方便和高效。
线程之间可以使用共享内存、消息队列、信号量等方式进行通信。
而进程之间的通信需要使用IPC(进程间通信)机制,如管道、套接字、共享内存等方式,效率相对较低。
4.调试与维护在调试和维护时,进程比线程更加容易管理和处理。
操作系统中的进程与线程区别
操作系统中的进程与线程区别在操作系统中,进程和线程是两个重要的概念。
它们都是操作系统进行任务管理和资源分配的基本单位,但在很多方面存在着区别。
本文将从不同角度详细讨论进程与线程的区别。
一、定义和概念进程是指在操作系统中正在运行的程序。
一个进程可以包含多个线程,它们共享进程的资源,如内存、文件和网络连接等。
每个进程都有自己的地址空间和系统资源。
线程是进程的执行单元。
一个进程可以包含多个线程,它们共享进程的上下文、数据和资源。
线程是进程中的一个实体,通过执行线程代码来完成特定的任务。
二、调度和执行1. 线程是调度和执行的基本单位,进程是资源分配的基本单位。
线程的创建、撤销、切换和同步的开销比进程小,因此操作系统可以更高效地实现线程的调度和执行。
2. 在多核处理器上,多个线程可以并行执行,从而提高系统的并发性和性能。
而进程只能在一个处理器上执行,无法实现真正的并行执行。
三、内存和资源1. 各个线程共享进程的地址空间。
线程可以访问进程的全局变量和堆上的动态内存,也可以共享打开的文件和网络连接等资源。
2. 各个进程拥有独立的地址空间。
不同进程的内存空间相互隔离,彼此之间不能直接访问。
四、通信和同步1. 线程之间共享数据和通信更加方便快捷。
线程可以直接读写进程的共享内存,因此在线程之间进行通信和数据共享的开销比较小。
2. 进程之间通信和数据共享的代价比较大。
进程之间需要通过进程间通信(Inter-Process Communication,IPC)的方式来进行数据交换和通信。
3. 线程之间的同步更加容易,可以使用锁、信号量等机制来实现线程之间的互斥和同步。
而进程之间的同步则需要使用更复杂的机制,如管道、消息队列和信号等。
五、容错性和稳定性1. 一个线程的崩溃通常会导致整个进程的崩溃。
由于线程共享进程的资源,一个线程的错误或异常可能会影响到整个进程的稳定性。
2. 进程之间通常具有较好的容错性。
一个进程的崩溃不会影响其他进程的稳定性,操作系统可以通过重新启动新的进程来替代崩溃的进程。
进程与线程的定义、关系及区别
进程与线程的定义、关系及区别进程与线程的定义、关系及区别⼀、进程的定义进程:指在系统中能独⽴运⾏并作为资源分配的基本单位,它是由⼀组机器指令、数据和堆栈等组成的,是⼀个能独⽴运⾏的活动实体。
进程⼀般有三个状态:就绪状态、执⾏状态和等待状态【或称阻塞状态】;进程只能由⽗进程建⽴,系统中所有的进程形成⼀种进程树的层次体系;挂起命令可由进程⾃⼰和其他进程发出,但是解除挂起命令只能由其他进程发出。
进程控制块(PCB):PCB不但可以记录进程的属性信息,以便对进程进⾏控制和管理,⽽且PCB标志着进程的存在,操作系统根据系统中是否有该进程的进程控制块PCB⽽知道该进程存在与否。
系统建⽴进程的同时就建⽴该进程的PCB,在撤销⼀个进程时,也就撤销其PCB,故进程的PCB对进程来说是它存在的具体的物理标志和体现。
⼀般PCB包括以下三类信息:进程标识信息;处理器状态信息;进程控制信息。
由程序段、相关的数据段和PCB三部分构成了进程实体(⼜称进程印像),⼀般,我们把进程实体就简称为进程。
进程的特征:1.动态性:进程的实质是程序的⼀次执⾏过程,进程是动态产⽣,动态消亡的。
2.并发性:任何进程都可以同其他进程⼀起并发执⾏。
3.独⽴性:进程是⼀个能独⽴运⾏的基本单位,同时也是系统分配资源和调度的独⽴单位。
4.异步性:由于进程间的相互制约,使进程具有执⾏的间断性,即进程按各⾃独⽴的、不可预知的速度向前推进。
⼆、线程的定义线程:线程是进程中的⼀个实体,作为系统调度和分派的基本单位。
线程的性质:1.线程是进程内的⼀个相对独⽴的可执⾏的单元。
若把进程称为任务的话,那么线程则是应⽤中的⼀个⼦任务的执⾏。
2.由于线程是被调度的基本单元,⽽进程不是调度单元。
所以,每个进程在创建时,⾄少需要同时为该进程创建⼀个线程。
即进程中⾄少要有⼀个或⼀个以上的线程,否则该进程⽆法被调度执⾏。
3.进程是被分给并拥有资源的基本单元。
同⼀进程内的多个线程共享该进程的资源,但线程并不拥有资源,只是使⽤他们。
进程和线程的区别
进程和线程的区别进程:指在系统中正在运⾏的⼀个应⽤程序;程序⼀旦运⾏就是进程;或者更专业化来说:进程是指程序执⾏时的⼀个实例,即它是程序已经执⾏到课中程度的数据结构的汇集。
从内核的观点看,进程的⽬的就是担当分配系统资源(CPU时间、内存等)的基本单位。
线程:系统分配处理器时间资源的基本单元,或者说进程之内独⽴执⾏的⼀个单元执⾏流。
进程——资源分配的最⼩单位,线程——程序执⾏的最⼩单位。
线程进程的区别体现在4个⽅⾯:1、因为进程拥有独⽴的堆栈空间和数据段,所以每当启动⼀个新的进程必须分配给它独⽴的地址空间,建⽴众多的数据表来维护它的代码段、堆栈段和数据段,这对于多进程来说⼗分“奢侈”,系统开销⽐较⼤,⽽线程不⼀样,线程拥有独⽴的堆栈空间,但是共享数据段,它们彼此之间使⽤相同的地址空间,共享⼤部分数据,⽐进程更节俭,开销⽐较⼩,切换速度也⽐进程快,效率⾼,但是正由于进程之间独⽴的特点,使得进程安全性⽐较⾼,也因为进程有独⽴的地址空间,⼀个进程崩溃后,在保护模式下不会对其它进程产⽣影响,⽽线程只是⼀个进程中的不同执⾏路径。
⼀个线程死掉就等于整个进程死掉。
2、体现在通信机制上⾯,正因为进程之间互不⼲扰,相互独⽴,进程的通信机制相对很复杂,譬如管道,信号,消息队列,共享内存,套接字等通信机制,⽽线程由于共享数据段所以通信机制很⽅便。
3、体现在CPU系统上⾯,线程使得CPU系统更加有效,因为操作系统会保证当线程数不⼤于CPU数⽬时,不同的线程运⾏于不同的CPU 上。
4、体现在程序结构上,举⼀个简明易懂的列⼦:当我们使⽤进程的时候,我们不⾃主的使⽤if else嵌套来判断pid,使得程序结构繁琐,但是当我们使⽤线程的时候,基本上可以甩掉它,当然程序内部执⾏功能单元需要使⽤的时候还是要使⽤,所以线程对程序结构的改善有很⼤帮助。
什么情况下使⽤进程个线程:1、需要频繁创建销毁的优先使⽤线程;因为对进程来说创建和销毁⼀个进程代价是很⼤的2、线程的切换速度快,所以在需要⼤量计算,切换频繁时⽤线程,还有耗时的操作使⽤线程可提⾼应⽤程序的响应3、因为对CPU系统的效率使⽤上线程更占优,所以可能要发展到多机分布的⽤进程,多核分布⽤线程4、并⾏操作时使⽤线程,如C/S架构的服务器端并发线程响应⽤户的请求5、需要更稳定安全时,适合选择进程;需要速度时,选择线程更好因为我的项⽬中需要对数据段的数据共享,可以被多个程序所修改,所以使⽤线程来完成此操作,⽆需加⼊复杂的通信机制,使⽤进程需要添加复杂的通信机制实现数据段的共享,增加了我的代码的繁琐,⽽且使⽤线程开销⼩,项⽬运⾏的速度快,效率⾼。
简答
1.什么是进程?什么是线程?二者的区别?1.进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。
线程是进程中的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位。
区别:进程是资源拥有的基本单位,线程是调度和分派的基本单位,线程不拥有系统资源。
进程切换的开销远大于线程切换的开销。
2.进程有几种状态?画出状态转换图。
2.三种状态:就绪,运行,等待。
3.试述缺页中断与一般中断的区别。
3.在指令执行期间产生和处理中断信号。
一条指令在执行期间可能产生多次缺页中断。
4.以打印机为例说明SPOOLING 系统的处理过程。
4.用户的打印请求传递给SPOOLING 系统,SPOOLING 系统的输出进程在磁盘上申请一个空闲区,把需要打印的数据传送到里面,再把用户的打印请求挂到打印请求队列上。
如果打印机空闲,就会从打印机队列中取出一个请求,再从磁盘的指定区域取出数据,执行打印操作。
5.请写出死锁产生的必要条件。
5.互斥条件,不剥夺条件,部分分配条件,循环等待条件。
1、文件系统必须完成哪些工作?1、①文件的存取②目录管理③文件的组织④文件存储空间的管理⑤文件操作⑥文件的共享、保护和保密2、什么是线程?试说明线程与进程的关系。
2、(1)线程是为了减少程序并发执行时的开销而引入的。
线程的特点有:结构性、能动性、并发性、动态性。
(2)联系及区别:①进程是任务调度的单位,也是系统资源的分配单位,而线程可以看作是进程中的一条执行路径。
②当系统支持多线程处理时,线程是任务调度的基本单位,但不是资源的分配单位,而进程恰好相反;③每个进程至少有一个执行线程;④当系统支持多线程处理时,线程的切换频繁,每次切换的开销较小,因此被称为“轻量级的进程”。
而进程的切换开销较大。
3、消息队列通信机制应有哪几方面的功能?3、在这种通信机制中,应当设有:消息缓冲区、消息发送原语、消息接收原语,在接收者的PCB 中,设有消息队列指针及实现同步与互斥机制的信号量。
简述进程与线程的区别
简述进程与线程的区别在操作系统中,你知道进程与线程的区别有哪些?下面是店铺为你整理的简述进程与线程的区别,供大家阅览!进程与线程的区别进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
线程是进程的一个实体, 是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。
一个线程可以创建和撤销另一个线程,同一个进程中的多个线程之间可以并发执行。
进程和线程的主要差别在于它们是不同的操作系统资源管理方式。
进程有独立的地址空间,一个进程崩溃后,在保护模式下不会对其它进程产生影响,而线程只是一个进程中的不同执行路径。
线程有自己的堆栈和局部变量,但线程之间没有单独的地址空间,一个线程死掉就等于整个进程死掉,所以多进程的程序要比多线程的程序健壮,但在进程切换时,耗费资源较大,效率要差一些。
但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作,只能用线程,不能用进程。
进程是什么?程序并不能单独运行,只有将程序装载到内存中,系统为它分配资源才能运行,而这种执行的程序就称之为进程。
程序和进程的区别就在于:程序是指令的集合,它是进程运行的静态描述文本;进程是程序的一次执行活动,属于动态概念。
在多道编程中,我们允许多个程序同时加载到内存中,在操作系统的调度下,可以实现并发地执行。
这是这样的设计,大大提高了CPU的利用率。
进程的出现让每个用户感觉到自己独享CPU,因此,进程就是为了在CPU上实现多道编程而提出的。
有了进程为什么还要线程?进程有很多优点,它提供了多道编程,让我们感觉我们每个人都拥有自己的CPU和其他资源,可以提高计算机的利用率。
很多人就不理解了,既然进程这么优秀,为什么还要线程呢?其实,仔细观察就会发现进程还是有很多缺陷的,主要体现在两点上:进程只能在一个时间干一件事,如果想同时干两件事或多件事,进程就无能为力了。
程序、进程、线程区别与联系
程序、进程、线程区别与联系定义: ⼀程序只是⼀组指令的有序集合。
⼆进程是具有⼀定独⽴功能的程序关于某个数据集合上的⼀次运⾏活动,是系统进⾏资源分配和调度的⼀个独⽴单位; 三线程是进程的⼀个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是⽐进程更⼩的能独⽴运⾏的基本单位.线程⾃⼰基本上不拥有系统资源,只拥有⼀点在运⾏中必不可少的资源(如程序计数器,⼀组寄存器和栈),⼀个线程可以创建和撤销另⼀个线程; ⼀进程与线程区别与联系 (1) 划分尺度:线程更⼩,所以多线程程序并发性更⾼; (2) 资源分配&处理器调度:进程是资源分配的基本单位,线程是处理器调度的基本单位。
(3) 地址空间:进程拥有独⽴的地址空间;线程没有独⽴的地址空间,同⼀进程内多个线程共享其资源; (4) 执⾏:每个线程都有⼀个程序运⾏的⼊⼝,顺序执⾏序列和程序的出⼝,但线程不能单独执⾏,必须组成进程,⼀个进程⾄少有⼀个主线程。
简⽽⾔之,⼀个程序⾄少有⼀个进程,⼀个进程⾄少有⼀个线程。
⼆进程和程序区别和联系 (1)程序只是⼀组指令的有序集合,它本⾝没有任何运⾏的含义,它只是⼀个静态的实体。
⽽进程则不同,它是程序在某个数据集上的执⾏。
进程是⼀个动态的实体,它有⾃⼰的⽣命周期。
反映了⼀个程序在⼀定的数据集上运⾏的全部动态过程。
(2)进程和程序并不是⼀⼀对应的,⼀个程序执⾏在不同的数据集上就成为不同的进程,可以⽤进程控制块来唯⼀地标识每个进程。
⽽这⼀点正是程序⽆法做到的,由于程序没有和数据产⽣直接的联系,既使是执⾏不同的数据的程序,他们的指令的集合依然是⼀样的,所以⽆法唯⼀地标识出这些运⾏于不同数据集上的程序。
⼀般来说,⼀个进程肯定有⼀个与之对应的程序,⽽且只有⼀个。
⽽⼀个程序有可能没有与之对应的进程(因为它没有执⾏),也有可能有多个进程与之对应(运⾏在⼏个不同的数据集上)。
(3)进程还具有并发性和交往性,这也与程序的封闭性不同。
进程和程序区别和联系表现在以下⽅⾯: 1)程序只是⼀组指令的有序集合,它本⾝没有任何运⾏的含义,它只是⼀个静态的实体。
进程和线程是什么关系与区别
进程和线程是什么关系与区别
进程
进程是程序的⼀次执⾏过程,是⼀个动态概念,是程序在执⾏过程中分配和管理资源的基本单位,每⼀个进程都有⼀个⾃⼰的地址空间,⾄少有5 种基本状态,它们是:初始态,执⾏态,等待状态,就绪状态,终⽌状态。
线程
线程是CPU调度和分派的基本单位,它可与同属⼀个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。
【进程是资源分配的最⼩单位,线程是CPU调度的最⼩单位】
进程和线程的关系
线程是进程的⼀部分
⼀个线程只能属于⼀个进程,⽽⼀个进程可以有多个线程,但⾄少有⼀个线程
进程和线程的区别
理解它们的差别,我从资源使⽤的⾓度出发。
(所谓的资源就是计算机⾥的中央处理器,内存,⽂件,⽹络等等)
根本区别:进程是操作系统资源分配的基本单位,⽽线程是任务调度和执⾏的基本单位
开销⽅⾯:每个进程都有独⽴的代码和数据空间(程序上下⽂),进程之间切换开销⼤;线程可以看做轻量级的进程,同⼀类线程共享代码和数据空间,每个线程都有⾃⼰独⽴的运⾏栈和程序计数器(PC),线程之间切换的开销⼩
所处环境:在操作系统中能同时运⾏多个进程(程序);⽽在同⼀个进程(程序)中有多个线程同时执⾏(通过CPU调度,在每个时间⽚中只有⼀个线程执⾏)
内存分配:系统为每个进程分配不同的内存空间;⽽对线程⽽⾔,除了CPU外,系统不会为线程分配内存(线程所使⽤的资源来⾃其所属进程的资源),线程组之间只能共享资源
包含关系:线程是进程的⼀部分,所以线程也被称为轻权进程或者轻量级进程。
CPU进程与线程的关系及区别
CPU进度与线程的关系和差异篇一:进度和线程的差异进度和线程的差异线程是指进度内的一个执行单元,也是进度内的可调换实体 .与进度的差异 :(1)地址空间 :进度内的一个执行单元 ;进度最少有一个线程 ;它们共享进度的地址空间 ;而进度有自己独立的地址空间 ;(2)资源拥有 :进度是资源分配和拥有的单位 ,同一个进度内的线程共享进度的资源(3)线程是办理器调换的基本单位,但进度不是 .4)二者均可并发执行 .进度和线程都是由操作系统所领悟的程序运行的基本单元,系统利用该基本单元实现系统对应用的并发性。
进度和线程的差异在于:简而言之 ,一个程序最少有一个进度,一个进度最少有一个线程.线程的划分尺度小于进度,使得多线程程序的并发性高。
别的,进度在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,进而极大地提高了程序的运行效率。
线程在执行过程中与进度还是有区其他。
每个独立的线程有一个程序运行的入口、序次执行序列和程序的出口。
但是线程不能够够独立执行,必定依存在应用程序中,由应用程序供应多个线程执行控制。
从逻辑角度来看,多线程的意义在于一个应用程序中,有多个执行部分能够同时执行。
但操作系统并没有将多个线程看做多个独立的应用,来实现进度的调换和管理以及资源分配。
这就是进度和线程的重要差异。
进度是拥有必然独立功能的程序关于某个数据会集上的一次运行活动 ,进度是系统进行资源分配和调换的一个独立单位 .线程是进度的一个实体 ,是 CPU调换和分配的基本单位 ,它是比进度更小的能独立运行的基本单位 .线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不能少的资源 (如程序计数器 ,一组寄存器和栈 ),但是它可与同属一个进度的其他的线程共享进度所拥有的全部资源.一个线程能够创办和撤掉另一个线程 ;同一个进度中的多个线程之间能够并发执行 .和"stdio.h " 差异#include"stdio.h "当要调用某个函数时先在用户自已编写的文件中查找,若是找不到再到库文件里去找,而#include 是直接到库文件里去找因此若是是调用自己写的函数的话就用 #include"stdio.h ",这种形式而调用标准库函数的话就用 #include 这种形式,能够提高速度篇二:进度线程差异与联系定义:一程序可是一组指令的有序会集二进度是拥有必然独立功能的程序关于某个数据会集上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调换的一个独立单位;三线程是进度的一个实体,是 CPU 调换和分配的基本单位,它是比进度更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不能少的资源(如程序计数器 ,一组寄存器和栈 ),一个线程能够创办和撤掉另一个线程;一进度与线程差异与联系(1)划分尺度 :线程更小,因此多线程程序并发性更高;(2)资源分配:进度是资源分配的基本单位,同一进度内多个线程共享其资源;(3)地址空间:进度拥有独立的地址空间,同一进度内多个线程共享其资源;(4)办理器调换:线程是办理器调换的基本单位;(5)执行:每个线程都有一个程序运行的入口,序次执行序列和程序的出口,但线程不能够单独执行,必定组成进度,一个进度最少有一个主线程。
进程和线程的区别和联系
进程和线程的区别和联系
联系:1、线程是进程的最⼩执⾏和分配单元,不能独⽴运动,必须依赖于进程,这也就可以说众多的线程组成了进程
2、同⼀个进程中的线程是共享内存资源的,⽐如全局变量,每⼀个线程都可以改变其共同进程中的全局变量的数据
区别:1、进程是程序在系统上进⾏顺序执⾏的动态活动。
程序加载到内存,系统为其分配内存空间⽽执⾏,⽽这种执⾏的程序称之为进程(程序是指令的集合,是程序运⾏的静态描述⽂本)
2、进程是操作系统进⾏分配(⽐如内存)的最基本单位,线程是cpu能够进⾏调度和分派的最基本单位
3、进程下管理的最底层单位是线程,在等级上,进程明显⼤于线程
4、⼀个程序可以有多个进程,⼀个进程可以有多个线程(⼀个进程⾥⾄少有⼀个线程),进程是拥有其独⽴的内存单元地址空间,⽽线程共享进程中的资源,所以极⼤的提⾼了程序的运⾏效率
5、线程基本不拥有系统资源,它与其他线程共享同⼀进程所拥有的共同资源。
由于线程⽐进程⼩,且基本不拥有系统资源,因此对其调度的开销会很⼩,从⽽极⼤的提⾼了对系统资源的利⽤率
6、当服务器需要响应多个⽤户请求时,如果创建多个进程,由于进程与进程之间是相互独⽴的,会过多的占⽤内存空间,降低服务器的响应速度,但线程是共享同⼀进程中的资源的,使⽤线程会提⾼系统的并发型。
进程和线程的异同点
线程,进程和程序的简单比较
我对于线程,进程的概念一直都是比较模糊,最近整理了一下。总结起来就是,线程是进程的一部分,进程是程序的一部分。
线程的引入:例如,有一个Web服务器要进程的方式并发地处理来自不同用户的网页访问请求的话,可以创建父进程和多个子进程的方式来进行处理,但是创建一个进程要花费较大的系统开销和占用较多的资源。除外,这些不同的用户子进程在执行的时候涉及到进程上下文切换,上下文切换是一个复杂的过程。所以,为了减少进程切换和创建的开销,提高执行效率和节省资源,人们在操作系统中引入了"线程(thread)"的概念。
总结:
线程是进程的一部分,进程是程序的一部分。
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1、线程是进程的一部分,所以线程有的时候被称为是轻权进程或者轻量级进程。
2、一个没有线程的进程是可以被看作单线程的,如果一个进程内拥有多个进程,进程的执行过程不是一条线(线程)的,而是多条线(线程)共同完成的。
3、系统在运行的时候会为每个进程分配不同的内存区域,但是不会为线程分配内存(线程所使用的资源是它所属的进程的资源),线程组只能共享资源。那就是说,出了CPU之外(线程在运行的时候要占用CPU资源),计算机内部的软硬件资源的分配与线程无关,线程只能共享它所属进程的资源。
(c) 线程和子进程共享父进程中的资源;线程和子进程独立于它们的父进程,竞争使用处理器资源;线程和子进程的创建者可以在线程和子进程上实行某些控制,比如,创建者可以取消、挂起、继续和修改线程和子进程的优先级;线程和子进程可以改变其属性并创建新的资源。
进程和线程的概念
进程和线程的概念⼀:什么是进程 进程是资源(CPU、内存等)分配的基本单位,它是程序执⾏时的⼀个实例。
程序运⾏时系统就会创建⼀个进程,并为它分配资源,然后把该进程放⼊进程就绪队列, 进程调度器选中它的时候就会为它分配CPU时间,程序开始真正运⾏。
⼆:什么是线程 线程是程序执⾏时的最⼩单位,它是进程的⼀个执⾏流,是CPU调度和分派的基本单位。
⼀个进程可以由很多个线程组成,线程间共享进程的所有资源,每个线程有⾃⼰的堆栈和局部变量。
线程由CPU独⽴调度执⾏,在多CPU环境下就允许多个线程同时运⾏。
同样多线程也可以实现并发操作,每个请求分配⼀个线程来处理。
三:线程和进程各⾃有什么区别和优劣呢? 1):进程是资源分配的最⼩单位,线程是程序执⾏的最⼩单位。
2):进程有⾃⼰的独⽴地址空间,每启动⼀个进程,系统就会为它分配地址空间,建⽴数据表来维护代码段、堆栈段和数据段,这种操作⾮常昂贵。
线程是共享进程中的数据的,使⽤相同的地址空间,因此CPU切换⼀个线程的花费远⽐进程要⼩很多,同时创建⼀个线程的开销也⽐进程要⼩很多。
3):线程之间的通信更⽅便,同⼀进程下的线程共享全局变量、静态变量等数据。
进程之间的通信需要以通信的⽅式(IPC)进⾏。
不过如何处理好同步与互斥是编写多线程程序的难点。
4):但是多进程程序更健壮,多线程程序只要有⼀个线程死掉,整个进程也死掉了, ⽽⼀个进程死掉并不会对另外⼀个进程造成影响,因为进程有⾃⼰独⽴的地址空间。
四:多线程五个状态 新建----->就绪----->运⾏------>阻塞------->死亡五:怎么实现多线程 1):继承Thread类创建线程。
Thread类本质上是实现了Runnable接⼝的⼀个实例,代表⼀个线程的实例。
启动线程的唯⼀⽅法就是通过Thread类的start()实例⽅法。
2):实现Runnable接⼝创建线程。
3):如果⾃⼰的类已经extends另⼀个类,就⽆法直接extends Thread,此时,可以实现⼀个Runnable接⼝。
Python中的线程与进程的区别与联系
Python中的线程与进程的区别与联系Python中的线程与进程的区别与联系随着计算机技术的不断发展,人们对于多任务处理的需求也越来越高,而在Python语言中,线程与进程是两种常见的多任务处理技术。
本篇论文将对Python中的线程与进程进行详细的介绍和分析,探讨它们之间的区别和联系。
一、线程的概念线程是指在进程之内独立执行的一个基本单位。
在同一个进程中,线程共享进程的资源,例如内存、文件句柄等。
线程是程序执行的最小单元,也就是说,一个进程可以包含多个线程。
同一个进程中的多个线程之间可以共享全局变量等进程级别的资源。
Python的线程使用threading模块实现。
在Python 3.2以前,线程的实现是依赖于底层操作系统实现的。
而在Python 3.2以后,线程的实现是基于pthread库实现的。
二、进程的概念进程是指正在运行的程序的一次执行过程。
在一个进程中,可以包含多个线程。
进程是操作系统中进行资源分配和调度的基本单位,每个进程都有自己的地址空间、数据栈、代码段等系统资源。
Python的进程使用multiprocessing模块实现。
由于Python的GIL锁的存在,使得Python的线程并发度非常低,因此Python更倾向于使用进程进行并发操作。
三、线程和进程的区别1.执行方式不同:线程在同一进程中执行,通过线程共享操作系统资源完成任务,而进程则是在独立的地址空间中执行,通过操作系统调度完成任务。
2.通信成本不同:由于线程共享操作系统资源,因此线程间通信成本相对较低,而进程间通信成本相对较高。
3.调试难度不同:由于进程独立的地址空间,因此进程间调试难度较大,而线程是在同一进程中执行,相对更容易进行调试。
4.安全性不同:进程间拥有独立的地址空间,不会互相干扰,因此安全性相对较高,而线程在同一进程中共享地址空间,可能会发生不安全操作,因此相对不够安全。
5.执行效率不同:由于线程共享进程资源,因此线程的创建和销毁比进程更快,执行效率也更高。
进程与线程
一:线程与进程1.概念线程:是程序执行流的最小单元,是系统独立调度和分配CPU (独立运行)的基本单位。
【操作系统技术中的术语,是操作系统能够进行运算调度的最小单位,它被包涵在进程之中,是行程中的实际运作单位。
一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流,一个进程中可以并行多个线程,每条线程并行执行不同的任务。
在Unix System及SunOS中也被称为轻量进程(lightweight processes),但轻量进程更多指内核线程(kernel thread),而把用户线程称为线程。
计算机科学术语,指运行中的程序的调度单位。
】主要特点【在多线程OS中,通常是在一个进程中包括多个线程,每个线程都是作为利用CPU的基本单位,是花费最小开销的实体。
线程具有以下属性。
1)轻型实体线程中的实体基本上不拥有系统资源,只是有一点必不可少的、能保证独立运行的资源,比如,在每个线程中都应具有一个用于控制线程运行的线程控制块TCB,用于指示被执行指令序列的程序计数器、保留局部变量、少数状态参数和返回地址等的一组寄存器和堆栈。
2)独立调度和分派的基本单位。
在多线程OS中,线程是能独立运行的基本单位,因而也是独立调度和分派的基本单位。
由于线程很“轻”,故线程的切换非常迅速且开销小。
3)可并发执行。
在一个进程中的多个线程之间,可以并发执行,甚至允许在一个进程中所有线程都能并发执行;同样,不同进程中的线程也能并发执行。
4)共享进程资源。
在同一进程中的各个线程,都可以共享该进程所拥有的资源,这首先表现在:所有线程都具有相同的地址空间(进程的地址空间),这意味着,线程可以访问该地址空间的每一个虚地址;此外,还可以访问进程所拥有的已打开文件、定时器、信号量机构等。
】线程的五大状态【线程从创建、运行到结束总是处于下面五个状态之一:新建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态及死亡状态。
1.新建状态(New):当用new操作符创建一个线程时,例如new Thread(r),线程还没有开始运行,此时线程处在新建状态。
操作系统的面试题
操作系统的面试题操作系统是计算机科学中的重要概念,它是一种管理和控制计算机硬件与软件资源的系统软件。
在操作系统的领域中,面试题是评估一个人对操作系统理论和实践的理解程度的重要手段。
下面将介绍一些常见的操作系统面试题。
一、进程和线程的区别和联系是什么?进程(Process)和线程(Thread)都是操作系统中用于实现多任务的概念。
进程是指正在执行的程序的实例,它拥有独立的内存空间、文件和资源。
线程是进程内的一个执行单元,一个进程可以有多个线程。
线程之间共享进程的内存空间和数据。
区别:1. 调度:进程是系统进行资源分配和调度的单位,而线程是CPU调度的基本单位。
一个进程可以包含多个线程,这些线程共享进程的资源,但拥有各自的执行路径。
2. 资源占用:进程是独立的资源分配单位,线程是共享资源的执行单位。
进程创建和撤销的开销大于线程,而线程切换的开销小于进程切换。
3. 通信:进程间通信需要使用操作系统提供的机制,如管道、信号量等。
而线程共享进程的地址空间,可以直接读写进程的全局变量。
4. 唯一标识性:进程可以通过进程号进行唯一标识,线程没有独立的标识。
联系:线程是属于进程的一部分,进程中的线程共享进程的资源,线程之间可以进行通信和协作,提高了操作系统的并发性和响应能力。
二、死锁是什么?有什么必要条件?如何避免死锁?死锁是指在多个进程之间,每个进程都在等待其他进程释放资源而无法继续执行,导致系统无法进行下去的状态。
必要条件:1. 互斥条件:一个资源每次只能被一个进程使用。
2. 占有并等待条件:一个进程持有至少一个资源,并等待获取其他进程占有的资源。
3. 不可剥夺条件:已分配给进程的资源不能被强制性地收回。
4. 循环等待条件:多个进程形成一个循环等待资源的关系。
避免死锁的方法:1. 破坏互斥条件:将独占性资源改为共享性资源,如打印机。
2. 破坏占有并等待条件:一次性申请所有资源,或者在申请资源时释放已有的资源,再重新申请。
操作系统面试题 校招
操作系统面试题校招操作系统是计算机系统中的重要组成部分,负责管理计算机的硬件和软件资源。
在校园招聘过程中,操作系统相关的面试题经常出现。
本文将会介绍一些常见的操作系统面试题,帮助你提前准备和复习。
一、进程与线程在操作系统中,进程是指正在执行中的程序的实例。
而线程是进程中的一个执行单元。
进程和线程之间有什么区别,又有什么联系呢?进程是操作系统资源的分配单位,拥有独立的地址空间和系统资源。
每个进程都是独立运行的,相互之间不会影响。
线程是进程的执行单元,多个线程可以共享同一个进程的资源和地址空间。
线程之间共享的资源包括打开的文件、申请的内存空间等。
相较于进程,线程的创建、撤销和切换开销都较小,线程之间的通信更加方便快捷。
但是线程的同步与互斥更容易产生问题,需要程序员手动处理。
二、死锁死锁是指两个或多个进程等待对方所持有的资源,导致进程无法继续执行的状态。
下面介绍几个常见的死锁必备条件:1. 互斥条件:每个资源要么已经分配给了一个进程,要么就是可用的;2. 请求与保持条件:进程已经保持了至少一个资源,并且在请求新的资源;3. 不剥夺条件:进程已获得的资源,在末使用完之前,不能强行剥夺;4. 循环等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。
当以上条件同时满足时,就可能发生死锁。
避免死锁的方法包括打破死锁四个条件中的任何一个,以及使用死锁预防、避免、检测和解除方法。
三、页面置换算法虚拟内存是操作系统中的重要概念,页面置换算法是虚拟内存管理中的关键技术。
介绍几种常见的页面置换算法及其特点:1. 先进先出(FIFO)算法:最先进入内存的页面最先被置换出去。
缺点是无法区分页面的重要性,可能引发“置换抖动”现象;2. 最近最久未使用(LRU)算法:根据页面的历史访问记录判断其重要性,最近最久未使用的页面被置换。
优点是相对公平地利用了内存资源;3. 时钟算法:维护一个循环链表,通过在页面表项中增加一个用于置换的引用位进行判断。
操作系统面试题库
操作系统面试题库一、概述操作系统是计算机系统中一个重要的组成部分,它负责管理和控制计算机系统的各种资源,为用户和应用程序提供一个运行环境。
在操作系统领域,有许多常见的面试题目,下面将为大家提供一些常见的操作系统面试题和参考答案。
二、常见面试题目1. 什么是进程和线程?它们之间有什么区别和联系?答:进程是操作系统进行资源分配和调度的基本单位,它是程序在执行过程中的一个实例。
线程是进程的子任务,它是程序执行的最小单位,一个进程可以包含多个线程。
进程之间是独立的,而线程之间共享进程的资源。
2. 什么是死锁?如何预防和避免死锁?答:死锁是指两个或多个进程因争夺系统资源而造成的一种僵局,各进程都在等待其他进程释放资源,导致系统无法继续运行。
预防和避免死锁的方法有:破坏死锁产生的四个必要条件(互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件、循环等待条件)、资源有序分配法、银行家算法等。
3. 什么是虚拟内存?为什么要使用虚拟内存?答:虚拟内存是指计算机系统中,操作系统为每个进程分配的一段虚拟地址空间,使得进程可以访问比实际物理内存空间更大的内存。
使用虚拟内存的好处包括:允许多个进程同时运行,提高内存利用率,简化程序设计,保护进程的地址空间等。
4. 进程间通信有哪些方式?答:进程间通信的方式包括:管道,信号量,消息队列,共享内存,套接字等。
每种方式都有各自的特点和适用场景。
5. 什么是页面置换算法?有哪些常见的页面置换算法?答:页面置换算法是指操作系统中用于决定在内存中选择哪些页面进行置换的算法。
常见的页面置换算法有:最佳置换算法(OPT)、先进先出置换算法(FIFO)、最近最久未使用置换算法(LRU)等。
6. 什么是进程调度算法?有哪些常见的进程调度算法?答:进程调度算法是操作系统用于决定哪个进程应该被调度到处理器上运行的算法。
常见的进程调度算法有:先来先服务调度算法(FCFS)、最短作业优先调度算法(SJF)、轮转调度算法(RR)等。
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下面我以一个日常生活中简单的例子来说明进程和线程之间的区别和联系:
这副图是一个双向多车道的道路图,假如我们把整条道路看成是一个“进程”的话,那么图中由白色虚线分隔开来的各个车道就是进程中的各个“线程”了。
①这些线程(车道)共享了进程(道路)的公共资源(土地资源)。
②这些线程(车道)必须依赖于进程(道路),也就是说,线程不能脱离于进程而存在(就像离开了道路,车道也就没有意义了)。
③这些线程(车道)之间可以并发执行(各个车道你走你的,我走我的),也可以互相同步(某些车道在交通灯亮时禁止继续前行或转弯,必须等待其它车道的车辆通行完毕)。
④这些线程(车道)之间依靠代码逻辑(交通灯)来控制运行,一旦代码逻辑控制有误(死锁,多个线程同时竞争唯一资源),那么线程将陷入混乱,无序之中。
⑤这些线程(车道)之间谁先运行是未知的,只有在线程刚好被分配到CPU时间片(交通灯变化)的那一刻才能知道。