进程与线程
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。
进程与线程
Process类常用属性和方法
Basepriority 进程优先级(只读) Priortyclass 设置或更改进程优先级 ExitCode 获取关联进程终止时指定的值 一般为0表 明进程成功退出 ExitTime 退出时间 HasExited 是否已终止 Id 进程唯一的标示符 MachineName 进程所运行的计算机名(本机名: Environment.machinename)
线程同步
• 当多个线程要对同一资源进行访问时,会出现如下问题: • 线程1在操作变量1,但线程1对变量1的操作没完成时,线 程1执行的时间已到,执行权交给线程2,此时线程2读取 变量1时读取的就是未知或者错误的数据。 • 要解决这一问题,.NET提供了很多方法,最简单的还是 lock • Lock’可以锁定某一变量,使得锁定范围内的代码期间只 能被一个单一线程操作(进入),操作完成后,其他线程 才可以进入执行。 • Demo 使用Lock实现线程同步 一个经典的多人同时提款 问题
• Demo:在线程池中执行任务
BackGroundWorker组建
• 当某些代码或者任务耗时比较长时,我们需要将 这些任务放在线程内执行,以避免影响主线程与 用户的交互。 • 这些工作用线程即可以实现,但在.NET中提供了 一个BackGroundWorker组件,专门用于完成这 些需要在后台线程内执行的工作,并可以通知主 线程任务进度及发送任务完成的消息。 • BackGroundWorker可以通过编程创建,也可以 通过工具箱拖放创建。
• GetProcessById 通过ID获取对应进程 • GetProcesses 获取本机所有进程 • Start 启动一个新进程
• DEMO 进程管理 启动和停止进程
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。
操作系统2进程(processes)和线程(threads)
• Windows: CreateProcess()
进程的创建 创建之后
• 一一个父父进程,一一个子子进程 • 两个进程各自自维护自自己己的地址空间(相互独立立) • 无无法共享可写的内存
• (有的系统共享可读内存,如程序的内容)
进程的终止止 触发终止止的条件
• Normal exit (voluntary). • exit(0), ExitProcess()
One program counter
Four program counters
A
Process switch
D
B
C
Process
C
A
B
C
D
B
A
D
Time
(a)
(b)
(c)
Figure 2-1. (a) Multiprogramming four programs. (b) Conceptual model of four independent, sequential processes. (c) Only one program is active at once.
Memory management Pointer to text segment info Pointer to data segment info Pointer to stack segment info
File management Root directory Working directory File descriptors User ID Group ID
线程
• 进程 • 每个进程控制着一一块独立立的地址空间 • 可不不可能有多个“进程”(线程)来控制同一一块地址空间?
进程与线程的区别[试题]
进程与线程的区别[试题]进程与线程的区别:通俗的解释一个系统运行着很多进程,可以比喻为一条马路上有很多马车不同的进程可以理解为不同的马车而同一辆马车可以有很多匹马来拉----这些马就是线程假设道路的宽度恰好可以通过一辆马车道路可以认为是临界资源那么马车成为分配资源的最小单位(进程) 而同一个马车被很多匹马驱动(线程)----即最小的运行单位每辆马车马匹数>=1所以马匹数=1的时候进程和线程没有严格界限,只存在一个概念上的区分度马匹数>1的时候才可以严格区分进程和线程专业的解释: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.线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性高。
另外,进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大地提高了程序的运行效率。
线程在执行过程中与进程还是有区别的。
每个独立的线程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口。
但是线程不能够独立执行,必须依存在应用程序中,由应用程序提供多个线程执行控制。
从逻辑角度来看,多线程的意义在于一个应用程序中,有多个执行部分可以同时执行。
但操作系统并没有将多个线程看做多个独立的应用,来实现进程的调度和管理以及资源分配。
这就是进程和线程的重要区别。
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。
第二章 - 进程和线程
2.4 线
程
2.4.1 线程概念 现代操作系统中,进程只作为资源拥有者, 而调度和运行的属性赋予新的实体——线 而调度和运行的属性赋予新的实体——线 程。 线程(Thread)是进程中实施调度和分派 线程(Thread)是进程中实施调度和分派 的基本单位
2.4.1 线程概念
1.线程的组成 每个线程有一个 thread结构,即 thread结构,即 线程控制块,用 于保存自己私有 的信息,主要由 以下4 以下4个基本部 分组成:
2.4.1 线程概念
4.线程和进程的关系 ① 一个进程可以有多个线程,但至少要有一个线程; 而一个线程只能在一个进程的地址空间内活动。 ② 资源分配给进程,同一进程的所有线程共享该进 程的所有资源。 ③ 处理机分配给线程,即真正在处理机上运行的是 线程。 ④ 线程在执行过程中需要协作同步。不同进程的线 程间要利用消息通信的办法实现同步。
程同时访问和操纵相同的数据时,最后的执行结 果取决于进程运行的精确时序。
竞争条件(Race Condition),即两个或多个进 Condition),即两个或多个进
2.5.2 临界资源和临界区
1.临界资源和临界区 一次仅允许一个进程使用。我们把这类共 享资源称为临界资源( 享资源称为临界资源(Critical Resource)。 Resource)。 在每个进程中访问临界资源的那段程序叫 临界区( Section),简称CS区。 做临界区(Critical Section),简称CS区。
2.3.3 进程终止
(1)正常终止 (2)异常终止 (3)外部干扰
2.3.3 进程终止
终止进程的主要操作过程如下: 找到指定进程的PCB 找到指定进程的PCB 终止该进程的运行 回收该进程所占用的全部资源 终止其所有子孙进程,回收它们所占用的 全部资源。 将被终止进程的PCB从原来队列中摘走 将被终止进程的PCB从原来队列中摘走
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。
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。
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、线程、协程之概念理解+线程和进程各自有什么区别和优劣
进程、线程、协程之概念理解+线程和进程各⾃有什么区别和优劣⼀、概念⾸先,根据图了解⼀下串⾏,并⾏和并发的基本概念: 1、进程 资源分配的基本单位进程(Process)是计算机中的程序关于某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基本单位,是操作系统结构的基础。
在早期⾯向进程设计的计算机结构中,进程是程序的基本执⾏实体;在当代⾯向线程设计的计算机结构中,进程是线程的容器。
程序是指令、数据及其组织形式的描述,进程是程序的实体。
Linux系统函数fork()可在⽗进程中创建⼀个⼦进程,在⽗进程接到新请求时,复制出⼀个⼦进程来处理,即⽗进程监控请求,⼦进程处理,实现并发处理。
注意:必须是Linux系统,windows不能⽤fork。
组成进程是⼀个实体。
每⼀个进程都有它⾃⼰的地址空间,⼀般情况下,包括⽂本区域(text region)、数据区域(data region)和堆栈(stack region)。
⽂本区域存储处理器执⾏的代码;数据区域存储变量和进程执⾏期间使⽤的动态分配的内存;堆栈区域存储着活动过程调⽤的指令和本地变量。
特征动态性:进程的实质是程序在多道程序系统中的⼀次执⾏过程,进程是动态产⽣,动态消亡的。
并发性:任何进程都可以同其他进程⼀起并发执⾏独⽴性: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;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结构特征:进程由程序、数据和进程控制块三部分组成。
多个不同的进程可以包含相同的程序:⼀个程序在不同的数据集⾥就构成不同的进程,能得到不同的结果;但是执⾏过程中,程序不能发⽣改变。
进程的⼏种状态(1)run(运⾏状态):正在运⾏的进程或在等待队列中等待的进程,等待的进程只要以得到cpu就可以运⾏(2)Sleep(可中断休眠状态):相当于阻塞或在等待的状态(3)D(不可中断休眠状态):在磁盘上的进程(4)T(停⽌状态):这中状态⽆法直观的看见,因为是进程停⽌后就释放了资源,所以不会留在linux中(5)Z(僵⼫状态):⼦进程先与⽗进程结束,但⽗进程没有调⽤wait或waitpid来回收⼦进程的资源,所以⼦进程就成了僵⼫进程,如果⽗进程结束后任然没有回收⼦进程的资源,那么1号进程将回收 2、线程 CPU调度和分配的基本单位,程序执⾏的最⼩单位。
简述进程、线程、协程的区别以及应用场景?
简述进程、线程、协程的区别以及应⽤场景?
1.进程是计算器最⼩资源分配单位 .
2.线程是CPU调度的最⼩单位 .
3.进程切换需要的资源很最⼤,效率很低 .
4.线程切换需要的资源⼀般,效率⼀般(当然了在不考虑GIL的情况下) .
5.协程切换任务资源很⼩,效率⾼(协程本⾝并不存在,是程序员通过控制IO操作完成) .
6.多进程、多线程根据cpu核数不⼀样可能是并⾏的,但是协程是在⼀个线程中所以是并发.
进程:
⼀个运⾏的程序(代码)就是⼀个进程,没有运⾏的代码叫程序,进程是系统资源分配的最⼩单位,进程拥有⾃⼰独⽴的内存空间,所以进程间数据不共享,开销⼤。
线程:
调度执⾏的最⼩单位,也叫执⾏路径,不能独⽴存在,依赖进程存在⼀个进程⾄少有⼀个线程,叫主线程,⽽多个线程共享内存(数据共享,共享全局变量),从⽽极⼤地提⾼了程序的运⾏效率。
协程:
是⼀种⽤户态的轻量级线程,协程的调度完全由⽤户控制。
协程拥有⾃⼰的寄存器上下⽂和栈。
协程调度切换时,将寄存器上下⽂和栈保存到其他地⽅,在切回来的时候,恢复先前保存的寄存器上下⽂和栈,直接操作栈则基本没有内核切换的开销,
可以不加锁的访问全局变量,所以上下⽂的切换⾮常快。
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。
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进程和线程1.进程和线程程序是什么?QQ.exe,PowerPoint.exe进程:是⼀个正在执⾏中的程序(程序启动,进⼊内存,即资源分配的基本单位)。
每⼀个进程执⾏都有⼀个执⾏顺序。
该顺序是⼀个执⾏路径,或者叫⼀个控制单元。
线程:就是进程中的⼀个独⽴的控制单元,是⽐进程更⼩的执⾏单位。
线程只是⼀种为单⼀处理器分配执⾏时间的⼿段(程序执⾏的基本单位,⽐如程序中有main线程,执⾏a=2+3,还有其他分叉的线程)程序是如何运⾏的?CPU读指令 PC(program counter存储指令地址),读数据Register,计算ALU,回写 --> 下⼀条指令线程如何进⾏调度?linux线程调度器(OS)操作系统 在APP中启动的线程是需要经过操作系统帮你在CPU上调度的,操作系统管理哪个线程扔到哪个CPU⾥⾯去,⽐如说,操作系统说下个线程该你了,操作系统就负责扔指令到PC⾥⾯去,扔数据到register⾥⾯去 在Java中,new Thread.start()这样就起了JVM线程线程切换的概念是什么?ContextSwitch CPU保存现场,执⾏新线程,恢复现场,继续执⾏原线程这样的⼀个过程 当我们执⾏T1的时候,T1的内容会装到CPU中,当我们执⾏T2的时候,T1的内容会从CPU中⼀到cache中 因此线程数量不是越多越好,如果线程特别多的时候,会把时间浪费在切换上⾯线程在控制着进程的执⾏。
⼀个进程中⾄少有⼀个线程。
线程的四个状态:运⾏,就绪,挂起,结束。
线程的作⽤:就是⽤来执⾏代码的。
2.什么是多线程? 多线程是指⼀个进程在执⾏过程中可以产⽣多个线程,这些线程可以同时存在,同时运⾏,⼀个进程可能包含了多个同时执⾏的线程。
如,迅雷下载,可以下载多个任务,就是多线程。
3.创建多线程的第⼀种⽅式:继承Thread类。
(1)定义类继承Thread类 (2)覆写Thread 类中的run()⽅法 ⽬的:将⾃定义代码存储在run⽅法,让线程运⾏。
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。
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。
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1.Unix中进程通信有几种方式?各适合于什么情况下通信?
(1)管道通信以及消息传递。
(2)管道通信适合于连接一个读进程和一个写进程并实现它们之间的通信。
消息传递适合于不用共享存储区域或数据结构,只需将通信数据封装在消息中,隐藏通信细节使通信过程对用户透明化的进程通信。
2.为什么引入线程?
引入线程可以减少程序在并发执行时所付出的时间,使操作系统具有更好的并发性。
3.进程和线程有何关系?
(1)进程和线程都是能独立运行的基本单位,但线程的切换代价要远低于进程。
(2)在引入线程的操作系统中,并发执行即可存在于进程之间也可存在于一个进程的多个线程之间,使得操作系统具有更好的并发性。
(3)进程可以作为操作系统中拥有资源的一个基本单位,线程本身不拥有系统资源,但是可以拥有自己的少量资源。
(4)同一进程中的不同线程之间的独立性要比不同进程之间的独立性低得多。
(5)系统在分配或者回收资源时,在进程上付出的开销要比线程上大的多。
(6)在多处理机系统中,单线程进程只能在一个处理机上运行,多线程进程可以将一个进程中的多个线程分配到多个处理机上,让它们并发执行。