任务、进程和线程的区别
计算机操作系统考试题目及答案
计算机操作系统考试题目及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 计算机操作系统的主要功能是()A. 资源管理B. 程序控制C. 用户接口D. 以上都是答案:D2. 在操作系统中,进程和线程的主要区别是()A. 进程是资源分配的基本单位,线程是任务执行的基本单位B. 进程是任务执行的基本单位,线程是资源分配的基本单位C. 进程和线程没有区别D. 以上都不对答案:A3. 操作系统的五大特性包括:处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理和()A. 用户接口B. 网络管理C. 图形界面管理D. 以上都是答案:D4. 下列关于操作系统的描述,错误的是()A. 操作系统是计算机系统的核心软件B. 操作系统负责管理计算机硬件和软件资源C. 操作系统提供用户与计算机之间的接口D. 操作系统可以运行在各种计算机硬件平台上答案:D5. 下列哪种调度算法是抢占式调度?()A. 先来先服务(FCFS)B. 最短作业优先(SJF)C. 轮转调度(Round Robin)D. 最高响应比优先(HRRN)答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 操作系统的目标是______、______、______和______计算机资源。
答案:合理分配、高效利用、方便用户、确保安全2. 进程可以分为______进程和______进程。
答案:前台、后台3. 分页存储管理中,______是指内存中的一块连续的存储区域。
答案:页4. 在______调度算法中,操作系统会根据进程的优先级来决定下一个要执行的进程。
答案:优先级5. 文件系统的主要功能包括:______、______、______和______。
答案:文件存储、文件检索、文件修改、文件保护三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简要介绍操作系统的五大特性。
答案:操作系统的五大特性包括:处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理和用户接口。
处理器管理负责处理器的分配和调度;存储管理负责内存资源的分配和回收,以及内存的扩充技术;设备管理负责管理计算机硬件设备,包括输入输出设备的分配和回收,以及设备驱动程序的管理;文件管理负责文件的存储、检索、修改和保护,以及文件系统的维护;用户接口提供用户与计算机之间的交互,包括命令行接口和图形用户接口。
5、CPU的线程与操作系统的线程有何关系?操作系统中的进程和线程是什么关系?
5、CPU的线程与操作系统的线程有何关系?操作系统中的进程和线程是什么关系?CPU中的线程和操作系统(OS)中的线程即不同,在调度的时候⼜有些关联。
CPU中的线程,我们叫它们Thread,和OS中的线程的名字⼀样。
它来⾃同步多线程(SMT,Simultaneous Multi-threading)的概念。
我们现在在Intel的CPU上看到它,实际上这并不是Intel的发明创造。
它最早起源于学术圈,在硬件上IBM实现也⽐Intel早。
最早Intel使⽤了这种技术时候就叫做SMT,但后⾯改叫做HT (Hyper Threading),可能是这样更清楚(毕竟最多两个thread,⽐IBM怪物要少),更朗朗上⼝吧。
我们现在看到CPU,很多都⽀持HT,经常看到的2C4T的意思就是2核4线程(core,Thread)。
1个内核中的thread是对称的和对等的,在软件上没有任何区别,BIOS也只有通过⼀些特殊⼿段才能区分。
实际上,2C4T中的4个thread调度起来没有本质区别,它们都有⾃⼰单独的⾝份证号码:APIC ID。
调度起来只要知道别⼈的APIC ID,就⽤⾃⼰的Local APIC寄存器发出两个IPI(Inter-Processor Interrupts)就好了,那个被指明的倒霉蛋就莫名其妙的开始被调度去指定的地址执⾏指令了(尽管是实模式)。
当然也可以⼴播IPI让所有别的thread都去执⾏指定任务。
更多相关内容见:实际上CPU中Thead有多少,操作系统并不⾃⼰探测,是BIOS通过ACPI报告给OS的,那么BIOS是怎么知道有多少个Thread呢?就是通过⼴播IPI让各个thread⾃⼰来签到的,是不是很简单?操作系统中的ThreadOS中的Thread有⾃⼰的栈空间,和同⼀进程中的其他线程共享地址空间等等,这些基本知识因为⼴为⼈所知,这⾥就不罗嗦了。
此Thread⾮彼Thread操作系统中的进程可以很多,进程中的线程就更多了,常常有⼏⼗个上百个。
作业、进程、线程
作业、进程、线程1. 基本概念作业:⽤户在⼀次解决或是⼀个事务处理过程中要求计算机系统所做的⼯作的集合,它包括⽤户程序、所需要的数据集控制命令等。
作业是由⼀系列有序的步骤组成的。
作业的完成要经过作业提交、作业收容、作业执⾏和作业完成4个阶段。
在执⾏⼀个作业可能会运⾏多个不同的进程。
进程:程序在⼀个数据集上的⼀次运⾏过程。
是操作系统资源分配的基本单位。
在Windows下,进程⼜被细化为线程,也就是⼀个进程下有多个能独⽴运⾏的更⼩的单位. 进程还拥有⼀个私有的虚拟地址空间,该空间仅能被它所包含的线程访问。
线程:是进程中的⼀个实体,是被操作系统独⽴调度和执⾏的基本单位。
⼀个进程包含⼀个或多个线程。
线程只能归属于⼀个进程并且它只能访问该进程所拥有的资源。
当操作系统创建⼀个进程后,该进程会⾃动申请⼀个名为主线程或⾸要线程的线程。
主线程将执⾏运⾏时宿主, ⽽运⾏时宿主会负责载⼊CLR。
简单总结:作业是向计算机提交任务的任务实体,⽽进程是执⾏实体,是资源分配的基本单位,线程是处理机调度的基本单位。
2. 进程2.1 进程的概念主要有两点:第⼀,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。
第⼆,进程是⼀个“执⾏中的程序”。
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。
2.2 进程特征 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。
cpu线程数是什么作用
cpu线程数是什么作用CPU进程与线程的关系和区别?cpu线程数是什么作用?中央处理器(CPU,英语:Central Processing Unit),是电子计算机的主要设备之一,电脑中的核心配件。
下面是店铺给大家整理的一些相关信息,希望对大家有帮助!cpu线程数是什么作用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。
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。
(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。
进程与线程的区别:(1)调度:线程作为调度和分配的基本单位,进程作为拥有资源的基本单位(2)并发性:不仅进程之间可以并发执行,同一个进程的多个线程之间也可并发执行(3)拥有资源:进程是拥有资源的一个独立单位,线程不拥有系统资源,但可以访问隶属于进程的资源.(4) 系统开销:在创建或撤消进程时,由于系统都要为之分配和回收资源,导致系统的开销明显大于创建或撤消线程时的开销。
但是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,一个进程死掉就等于所有的线程死掉,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,效率要差一些结论:(1)线程是进程的一部分(2)CPU调度的是线程(3)系统为进程分配资源,不对线程分配资源相关拓展:CPU中同步多线程是什么同步多线程(SMT)是一种在一个CPU 的时钟周期内能够执行来自多个线程的指令的硬件多线程技术。
操作系统线程的概念
操作系统线程的概念
操作系统线程是操作系统调度和执行的最小单位。
一个线程是程序中的一个单一流程,由线程执行器进行管理。
线程与进程类似,但线程是在进程内部执行的,共享进程的资源,包括内存、文件和设备。
一个进程可以有多个线程,这些线程可以并发执行,同时共享同一个进程的资源。
线程有以下几个特点:
1. 轻量级:线程相对于进程来说,创建和销毁的开销更小,上下文切换的开销更小。
2. 共享进程资源:线程与所属进程共享同一进程空间,可以访问进程的所有资源。
3. 并发执行:多个线程可以同时执行,实现了进程内部的并发性。
4. 有自己的栈空间:每个线程都有自己的栈空间,用于存储局部变量和函数调用信息。
线程可以用于提高程序的并发性和响应性。
通过将一个任务分解为多个线程并行执行,可以提高程序的处理能力。
同时,使用多线程的程序可以在某个线程阻塞等待的时候,继续执行其他线程,提高程序的响应性。
线程间通信可以通过共享变量实现,但需要注意线程安全问题。
多个线程同时访问共享变量可能导致数据的不一致或者竞争条件。
因此,在编写多线程程序时,需要保证对共享资源的访问
是线程安全的,可以通过加锁、使用同步机制等方式来解决这些问题。
进程、线程、管程三者之间的关系
进程、线程、管程三者之间的关系首先我们先了解进程、线程、管程各自的概念:进程: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。
它是操作系统动态执行的基本单元,在传统的操作系统中,进程既是基本的分配单元,也是基本的执行单元。
线程:线程是进程中的实体,一个进程可以拥有多个线程,一个线程必须有一个父进程。
线程不拥有系统资源,只有运行必须的一些数据结构;它与父进程的其它线程共享该进程所拥有的全部资源。
线程可以创建和撤消线程,从而实现程序的并发执行。
一般,线程具有就绪、阻塞和运行三种基本状态。
管程:管程定义了一个数据结构和能为并发进程所执行的一组操作,这组操作能同步进程和改变管程中的数据。
现在我们来了解进程和线程的关系:简而言之,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。
下面我们用实际图解来加以分析进程和线程之间的关系: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。
程序与进程的区别
进程:是可以并发执行的程序在某个数据集合上的运行过程,是系统进行资源分配和调度的独立单位
线程:指进程中的一条执行路径,是系统进行处理器调度的基本单位,同一个进程中的所有线程共享进程获得的主存空间和资源
进程和线程比较:1调度性:线程是独立调度和分配的基本单位。
2并发性:线程具有更高的并发性。
3拥有资源:线程仅有少量运行必须的资源,进程是拥有资源的单位。
4系统开销:线程的系统开销更小
(以前学操作系统时的笔记,希望对你有用
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。
它因创建而产生,因调度而运行,因等待资源或事件而被处于等待状态,因完成任务而被撤消。
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。
多任务与多线程的区别
多任务与多线程的区别1.多任务在计算中,多任务是⼀种多个任务(也称之为进程)共享处理资源(如CPU)的⽅法。
在多任务操作系统上,例如Windows XP,您可以同时运⾏多个应⽤程序。
多任务实质是指操作系统在每个计算任务间快速切换,以致于看上去不同的应⽤似乎在同时执⾏多项操作。
当CPU时钟频率稳步提⾼时,不仅应⽤程序的运⾏速率可以更快,⽽且操作系统在应⽤间的切换速率也更快。
这样就提供了更好的整体性能——⼀台计算机可以同时发⽣多项操作,每项应⽤可以更快速地运⾏。
2. 单核对于拥有单个CPU核的计算机,任意时刻只能运⾏⼀项任务,这也意味着CPU主动地执⾏该任务的指令。
多任务通过调度(Scheduling)哪⼀项任务在哪⼀时刻运⾏以及何时切换到另⼀项任务,解决了这⼀问题。
图1。
单核系统⽀持多任务操作系统。
⽂字处理、Email、r⽹页浏览器、防病毒软件、进程、操作系统、CPU核3. 多核当运⾏于多核系统时,多任务操作系统可以真正地并发执⾏多项任务。
针对不同的任务,多个计算引擎独⽴地⼯作。
例如,在⼀个双核系统,有四项应⽤,如⽂字处理、电⼦邮件、⽹页浏览和防病毒软件,每项应⽤可以同时访问⼀个独⽴的处理器核。
您可以在检查电⼦邮件的同时输⼊⼀封⽂档,真正实现多任务,从⽽改善应⽤的整体性能。
图2。
双核系统⽀持多任务操作系统,如Windows XP,以真正地同时执⾏两项任务。
⽂字处理、Email电⼦邮件、⽹页浏览器、防病毒软件、进程、操作系统、CPU核操作系统通过在独⽴的CPU核之间划分不同的应⽤或进程,从⽽更有效地执⾏多项应⽤。
该计算机可以将⼯作任务分摊化——每个核在管理和切换原先⼀半数量的应⽤任务,并提供更好的整体吞吐量与性能。
实际上,这些应⽤任务是并⾏地执⾏的。
4. 多线程多线程将多任务的思想拓展到应⽤,因此,您可以将单个应⽤中的特定步骤进⼀步分解成⼀个个线程,每个线程可以并⾏运⾏。
操作系统不仅在不同的应⽤任务间分配处理时间,⽽且在⼀项应⽤的每个线程间分配处理时间。
进程和线程面试题
进程和线程⾯试题1、线程和进程线程:线程是进程的⼀个实体,是CPU调度和分派的基本单元。
进程:进程是具有⼀定独⽴功能的程序,它是系统进程资源分配和调度的⼀个独⽴单元。
区别:(1)⼀个线程只属于⼀个进程,⼀个进程包含⼀个或者多个线程。
(2)进程拥有独⽴的内存单元,⽽多个线程共享内存。
(3)进程的创建调⽤fork或者vfork,⽽线程的创建调⽤pthead_create,进程结束后它拥有的所有线程都将销毁,⽽线程的结束不会影响同个进程中的其他线程的结束。
(4)线程是轻量级的进程,它的创建和销毁所需要的时间⽐进程⼩很多,所有操作系统中的执⾏功能都是创建线程去完成的。
(5)线程中执⾏时⼀般都要进⾏同步和互斥,因为他们共享同⼀进程的资源。
2、死锁?死锁产⽣的原因?死锁的必要条件?怎么处理死锁?死锁:死锁是指两个或者两个以上的进程在执⾏过程中,由于竞争资源或者由于彼此通信⽽造成的⼀种阻塞的现象。
死锁原因:系统资源不⾜、相互竞争资源。
请求资源顺序不当死锁的必要条件:1.互斥条件:⼀个资源每次只能被⼀个进程使⽤。
2.请求和保持条件:⼀个进程因请求资源⽽阻塞时,对已获得的资源保持不放。
3.不可剥夺条件:进程已获得的资源,在未使⽤完之前,不能强⾏剥夺,只能在进程使⽤完时由⾃⼰释放。
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。
避免死锁的⽅法:因为互斥是不可改变的,所以只能破坏其他三个条件中的⼀个来解除死锁,⽅法:剥夺资源、杀死其中⼀个线程。
避免死锁最简单的⽅法就是阻⽌循环等待条件,将系统中所有的资源设置标志位、排序,规定所有的进程申请资源必须以⼀定的顺序做操作来避免死锁。
3、如何在Java中实现线程?(1)继承Thread类(2)实现Runnable接⼝(3)实现Callable接⼝通过FutureTask包装器来创建Thread线程(4)使⽤ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程4、⽤Runnable还是Thread?Java不⽀持类的多重继承,但允许你调⽤多个接⼝(当然是调⽤Runnable接⼝更好)5、Thread类中start()和run()⽅法有什么区别?(1)start()⽅法被⽤来启动新创建的线程,⽽start()内部调⽤了run()⽅法。
操作系统面试题目(3篇)
第1篇一、操作系统概述1. 请简述操作系统的功能和作用。
2. 操作系统有哪些类型?请举例说明。
3. 请解释单用户操作系统和多用户操作系统的区别。
4. 请简述实时操作系统的特点和适用场景。
5. 请解释分时操作系统和实时操作系统的区别。
二、进程与线程1. 请解释进程和线程的概念,并说明它们之间的关系。
2. 请简述进程的状态及其转换过程。
3. 请解释进程同步和互斥的概念,并举例说明。
4. 请解释线程的调度策略,如先来先服务、时间片轮转等。
5. 请说明进程和线程在资源分配、调度等方面的区别。
三、内存管理1. 请解释虚拟内存的概念及其作用。
2. 请简述内存分配算法,如固定分区、动态分区、分页等。
3. 请解释页面置换算法,如FIFO、LRU、LFU等。
4. 请说明内存碎片的概念及其解决方法。
5. 请解释内存映射的概念及其应用。
四、文件系统1. 请解释文件系统的概念及其作用。
2. 请简述文件系统的分类,如顺序文件系统、索引文件系统等。
3. 请解释文件的存储结构,如链表、树、哈希表等。
4. 请解释文件系统的磁盘调度算法,如先来先服务、最短寻道时间优先等。
5. 请解释RAID技术及其不同级别。
五、设备管理1. 请解释设备管理的概念及其作用。
2. 请简述设备驱动程序的概念及其作用。
3. 请解释中断处理的过程。
4. 请解释DMA的概念及其特点。
5. 请解释I/O控制方式,如程序直接控制方式、中断驱动方式、直接存储器访问方式等。
六、进程调度1. 请解释进程调度的概念及其作用。
2. 请简述进程调度算法,如先来先服务、短作业优先、时间片轮转等。
3. 请解释调度算法的评价指标,如响应时间、吞吐量、周转时间等。
4. 请解释多级反馈队列调度算法。
5. 请解释多处理器调度算法。
七、并发与并行1. 请解释并发和并行的概念及其区别。
2. 请简述进程同步和互斥的方法,如临界区、互斥量、信号量等。
3. 请解释死锁的概念、产生条件、避免和解决方法。
【基础知识】CPU上下文切换(进程上下文切换-线程上下文切换-中断上下文切换)
【基础知识】CPU上下⽂切换(进程上下⽂切换-线程上下⽂切换-中断上下⽂切换)CPU 上下⽂切换是什么CPU 上下⽂切换,就是先把前⼀个任务的 CPU 上下⽂(也就是 CPU 寄存器和程序计数器)保存起来,然后加载新任务的上下⽂到这些寄存器和程序计数器,最后再跳转到程序计数器所指的新位置,运⾏新任务。
CPU上下⽂的分类CPU 上下⽂切换根据任务的不同,可以分为以下三种类型:进程上下⽂切换 - 线程上下⽂切换 - 中断上下⽂切换引起上下⽂切换的原因有哪些?对于抢占式操作系统⽽⾔,⼤体有⼏种:1、当前任务的时间⽚⽤完之后,系统CPU正常调度下⼀个任务;2、当前任务碰到IO阻塞,调度线程将挂起此任务,继续下⼀个任务;3、多个任务抢占锁资源,当前任务没有抢到,被调度器挂起,继续下⼀个任务;4、⽤户代码(yield()⽅法)挂起当前任务,让出CPU时间;5、硬件中断;进程上下⽂切换引起进程上下⽂切换的原因:进程时间⽚耗尽;系统资源不⾜(如内存不⾜);进程通过睡眠函数 sleep 把⾃⼰挂起来;当有优先级更⾼的进程运⾏时,为了去运⾏⾼优先级进程,当前进程会被挂起;发⽣硬中断,CPU 上的进程会被挂起,然后去执⾏内核中的中断服务进程。
Linux 按照特权等级,把进程的运⾏空间分为内核空间和⽤户空间,CPU 特权等级的 Ring 0 和 Ring 3。
内核空间(Ring 0))具有最⾼权限,可以直接访问所有资源; ⽤户空间(Ring 3)只能访问受限资源,不能直接访问内存等硬件设备,必须通过系统调⽤陷⼊到内核中,才能访问这些特权资源。
进程既可以在⽤户空间运⾏,⼜可以在内核空间中运⾏。
进程在⽤户空间运⾏时,被称为进程的⽤户态,⽽陷⼊内核空间的时候,被称为进程的内核态。
从⽤户态到内核态的转变,需要通过系统调⽤来完成。
⽐如,当我们查看⽂件内容时,就需要多次系统调⽤来完成:⾸先调⽤ open() 打开⽂件,然后调⽤ read() 读取⽂件内容,并调⽤ write() 将内容写到标准输出,最后再调⽤ close() 关闭⽂件。
为什么要引入线程?线程为什么能弥补进程的缺点
为什么要引⼊线程?线程为什么能弥补进程的缺点⾸先我们需要明⽩,线程与进程⼀样,线程和进程会被os统⼀调度,所以所有的线程和进程都是⼀起并发运⾏的,如果线程不是并发的,是不可能实现程序的多线任务的。
有了线程以后,凡是程序涉及到多线任务时,都使⽤多线程来实现,使⽤多线程来实现时,线程间的切换和数据通信的开销⾮常低,正因为开销⾮常低,因此线程还有另⼀个名称,叫”轻量级的进程“。
总结的讲,说⽩了线程就是为了多线任务⽽⽣的,多线程的多线⼆字,不就是多线任务的多线⼆字吗。
疑问:使⽤线程来实现时,线程也需要切换和通信,这不跟进程⼀样吗?为什么线程就能降低切换和通信的开销呢?为什么线程切换的开销很低使⽤多进程来实现程序的多线任务,多线并发运⾏时,涉及到的是进程间的切换,我们前⾯就说过,进程间切换时开销⾮常⼤。
但是使⽤多线程来实现多线任务,由于线程本质上它只是程序(进程)的⼀个函数,只不过线程函数与普通函数的区别是,普通函数时单线的运⾏关系,⽽线程函数被注册为线程后,是多线并发运⾏,如图所⽰。
对于普通函数来说,只有当相互调动时才会涉及函数间的切换,但是对于线程函数来说,只要运⾏的时间⽚到了就会切换,但是不管是那种函数间的切换,进程⾃⼰函数的切换只是进程内部的事情,不涉及进程间切换,函数切换当然也需要开销,但是这些开销相⽐进程间就省去了进程间切换的巨⼤开销。
当然如果是不同进程的线程之间需要切换的话,还是会涉及到进程间的切换的,但是不管怎么说,线程的出现,⾄少为程序内部多线任务之间的切换,省去了⼤笔的进程切换所导致“资源开销”。
为什么线程间数据通信的开销很低线程的本质就是函数,请问⼤家函数之间如果想要数据共享(通信)的话,应该怎么办?函数间通信有两种⽅式:(1)具有相互调⽤关系函数来说使⽤函数传参来通信。
(2)对于没有调⽤关系的函数来说使⽤全局变量来通信。
A函数⼀⼀>全变变量⼀⼀>B函数所以说全局变量的作⽤是什么?就是⽤来实现⽆调⽤关系的函数间通信的。
进程、线程与任务程序之间的关系
进程、线程与任务程序之间的关系1,Aplication ⼀个.apk包就可以称⼀个application,⼀般application会有很多Activity 或其他service组成。
2,task:完成⽤户的⼀个⽬的的所有activity 组成⼀个task.提到task就该提到task stack任务栈也有⼈叫活动栈。
Android系统⽤⼀个栈来记录⼀个任务,既然⼀个任务是由许多activity组成的,那栈⾥存的就是所有的 activity。
为什么需要记录呢?因为记录可以通过按back 键回到上⼀个activity.这也是为什么我们按back键可以回到上⼀个活动的原因。
那么什么时会开启⼀个新的任务呢?A)Notification 启动Activity会开启⼀个task,因为通过notification开启activity之后不需要返回到notification,所以需要开启⼀个新的task,这就是为什么我们在nofication⾥⾯启动⼀个Activity需要设置Intent的Flag为 Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK.3,explicit intent 是明确指定启动哪个Activity,⽐如 Intent intent= new Intent(ActivityA.this, ActivityB.class).⽽implicit intent并不明确指定启动那个Activity,⽽是通过设置⼀些Intent Filter来让系统去帅选合适的activity来处理。
为什么需要分这两种Intent呢?我觉得好处有两个:第⼀,Activity 的重⽤,当⼀个Activity在其manifest⾥设置了许多intent filter,当发⽣了implicit intent时,系统就会去匹配这些filter,是否符合⽬标。
所以在设计Activity的时候就要考虑到是否重⽤问题,若需要重⽤就要设置 intent filter. 第⼆,Implicit intent可以让⽤户选择⾃⼰喜欢的Activity来处理。
[复习]android系统中的进程,任务,服务三者的区别和联系
android系统中的进程,任务,服务三者的区别和联系Android应用程序模型:应用程序,任务,进程和线程大多数操作系统,在应用程序所寄存的可执行程序映像(如Windows 系统里的.exe)、它所运行的进程以及和用户交互的图标和应用之间有一种严格的1对1关系。
在Android系统里,这些关联要松散得多。
并且重要的是要理解各种概念怎么样组成整体。
由于Android应用固有的灵活性,当实现这些不同方面的时候有一些基本术语需要加以理解:一个Android包(.apk)文件,其中包含一个应用程序的代码和资源。
这是应用程序分发和下载的文件,用户用来安装该应用程序在他们的设备上。
一个任务一般而言是指用户视为的一个可启动应用程序:通常任务在桌面(home screen)有一个可访问的图标,且可以被切换到前台。
一个进程是一个运行着应用程序代码的底层核心过程。
通常所有.apk 里的代码运行在一个专有的进程里。
不过,进程标记也可以用来限定代码运行位置,或者为整个.apk或者为个别的活动activity,接收者receiver,服务或提供者provider,组件。
任务这里的一个关键点是:当用户看到一个“应用”时,他们实际上在和任务打交道。
如果您刚刚创建一个包含若干活动的.apk,其中之一是顶层入口点(通过动作android.intent.action.MAIN的意图过滤器intent-filter和类别UNCHER),那么这事实上将为您的.apk创建一个任务,并且您从那儿起动的任何活动都将作为那个任务的一部分运行。
一个任务,那么,从用户的角度来看是您的应用程序;而从应用程序开发者的角度来看,它是一个或多个用户在那个任务中已经经历过且未关闭的活动,或者说是一个活动栈。
一个新的任务通过以Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK标志起动一个活动意图来创建;这一意图将被用来作为任务的根意图,定义任务是什么。
五种进程调度的算法实现(一)
五种进程调度的算法实现(⼀)实验要求1、基于Event-Driven(事件驱动)实现模拟进程调度,包括最短⼯作优先(SJF);最短剩余时间优先(SRTF);最⾼响应⽐优先(HRRF);优先级调度(Priority);轮转调度(RR)。
其中,SJF、SRTF为⾮抢占式调度,其余为抢占式调度。
2、要求⽤C语⾔实现这五种调度算法。
(⽅便起见,引⼊了C++头⽂件使⽤cout进⾏输出)基础知识⼀、进程1.1 进程的含义⼴义地说,进程是⼀个具有独⽴功能的程序关于某个数据集合的⼀次运⾏活动。
进程是⼀种抽象的概念,是对程序的抽象。
程序是⼀连串的代码或指令,是静态的东西,就像⼀本书放在那⾥。
那什么时候,程序会“动”起来呢?当然是我们执⾏了它。
⽐如⽤⿏标双击Word的快捷⽅式,那么过⼀会⼉,Word程序就会呈现在你眼前。
究其过程,不是“你”执⾏了程序,⽽是你让计算机执⾏了程序。
那计算机是怎么执⾏程序的呢?众所周知,这就要涉及到它的内部,甚⾄是它的⼤脑——中央处理器(CPU)了。
CPU是⼲什么的呢?CPU就是⽤来执⾏特定指令的。
上⾯说道程序就如同⼀本书,那么CPU的⾓⾊就相当于读者,书上的⽂字相当于指令,CPU“读”了“书”之后,有所感悟,就去做相当的事情,完成相当的任务。
打个⽐⽅,要以书来⽐喻指令,那么⽤菜谱来说就再贴切不过了。
以菜谱为例,⽐如现在要做⼀道菜,按照菜谱上的10个步骤来。
这⾥,做菜的时候,⾸先要准备⾷材、调料等,这都不是指令是什么回事?其实,计算机中的程序⽂件(可执⾏⽂件)除了包含代码之外,还包含数据,例如应⽤程序的图标等。
接下来,“你”——CPU,就要按照步骤做菜了。
做菜途中要等,就得等。
⼀系列步骤下来,最终,⼀道上好的菜摆在你眼前,⾊⾹味俱全。
这印证着定义中“具有独⽴功能”的含义,做⼀道特⾊的菜,就是独⽴完成⼀种任务。
1.2 进程的状态最简单的概括(三态模型)是:进程的状态分为——等待态、就绪态、运⾏态。
Windows操作系统复习题大题
1.简述中断处理过程答:当中断发生的时,一旦CPU响应中断,系统就开始进行中断处理。
中断处理过程如下:一、保护被中断进程现场。
为了在中断处理结束后能使进程正确地返回到中断点,系统必须保存当前处理机的状态字(PSW)和程序计数器(PC)等的值。
二、分析中断原因,转去执行相应的中断处理程序。
在多个中断请求同时发生时,处理优先级最高的中断源发出的中断请求。
三、恢复被中断进程的现场CPU继续执行原来的被中断的进程。
2、处理机为什么要区分管态和目态两种操作方式?在什么情况下进行两种方式的转换?答:区分管态和目态两种操作方式的目的是为了保护操作系统程序。
目态到管态的转换发生中断产生时,而管态到目态的转换则发生在中断返回到用户程序时。
3、叙述系统调用的概念和操作系统提供系统调用的原因。
答:系统调用也称程序接口,是程序级的接口,即用户程序可以利用系统调用提供的一族系统调用命令去调用操作系统内核中的一个或是一组过程来完成自己所需要的功能。
系统调用可以看成是操作系统内核和应用程序之间进行交互的接口,操作系统向用户程序提供系统调用的原因是为了对系统进行“保护”。
当用户程序需要系统服务,也就是要调用系统内核中的某些程序时,只能从规定的位置进入内核,这样才能保证系统的安全。
4、什么叫做重定位?有哪几种重定位技术?有何区别?答:重定位是把程序中的相对地址转换为绝对地址。
程序进行重定位的技术分为两种:静态重定位技术和动态重定位技术。
区别:静态重定位技术是用户作业在装入内存时由装入程序实现从逻辑地址到物理地址的转换。
而动态重定位技术是程序在执行过程中,CPU在访问程序和数据之前才实现地址转换,整个过程需要借助硬件地址转换机构来实现。
5、为什么要引入进程的概念?进程的基本特点是什么?它与程序有何联系和区别。
答:进程的概念是操作系统中最基本的概念。
为了描述系统内部出现的情况,系统内部各作业的活动规律而引进的一个新的概念,由于处在这样一个多道程序系统所带来的更为复杂的环境中,程序具有了并发,制约,动态的特征,使得原来的程序概念已难以刻画和反映系统中的情况了。
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。
LoadRunner中进程运行和线程运行的区别
LoadRunner中进程运行和线程运行的区别1、进程与线程的区别:进程和线程的区别是什么?进程和线程都是由操作系统所体会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。
进程和线程的区别在于: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.2、按线程运行VUSER和按进程运行VUSER的区别1. 按线程运行VUSER,LR默认情况下,每50个用户开启一个进程mmdrv.exe;controller场景运行结束,进程mmdrv.exe也会相应结束;2. 按进程运行VUSER,系统为每1个用户开启一个进程mmdrv.exe;controller 场景运行结束,进程mmdrv.exe也会相应结束;3. 在Runtime setting中设置为按线程运行VUSER,设置Controller中的虚拟用户数小于等于50的话,打开windows资源管理器可以看到有一个进程mmdrv.exe; 设置Controller中的虚拟用户数在51与100之间的话,打开windows资源管理器可以看到有两个进程 mmdrv.exe.loadrunner controller将使用驱动程序mmdrv运行Vuser。
CPU 如何选择线程
CPU 如何选择线程在Linux 内核中,进程和线程都是用tark_struct 结构体表示的,区别在于线程的tark_struct 结构体里部分资源是共享了进程已创建的资源,比如内存地址空间、代码段、文件描述符等,所以Linux 中的线程也被称为轻量级进程,因为线程的tark_struct 相比进程的tark_struct 承载的资源比较少,因此以「轻」得名。
一般来说,没有创建线程的进程,是只有单个执行流,它被称为是主线程。
如果想让进程处理更多的事情,可以创建多个线程分别去处理,但不管怎么样,它们对应到内核里都是tark_struct。
所以,Linux 内核里的调度器,调度的对象就是tark_struct,接下来我们就把这个数据结构统称为任务。
在Linux 系统中,根据任务的优先级以及响应要求,主要分为两种,其中优先级的数值越小,优先级越高:•实时任务,对系统的响应时间要求很高,也就是要尽可能快的执行实时任务,优先级在0~99 范围内的就算实时任务;•普通任务,响应时间没有很高的要求,优先级在100~139 范围内都是普通任务级别;1、调度类由于任务有优先级之分,Linux 系统为了保障高优先级的任务能够尽可能早的被执行,于是分为了这几种调度类,如下图:Deadline 和Realtime 这两个调度类,都是应用于实时任务的,这两个调度类的调度策略合起来共有这三种,它们的作用如下:•SCHED_DEADLINE:是按照deadline 进行调度的,距离当前时间点最近的deadline 的任务会被优先调度;•SCHED_FIFO:对于相同优先级的任务,按先来先服务的原则,但是优先级更高的任务,可以抢占低优先级的任务,也就是优先级高的可以「插队」;•SCHED_RR:对于相同优先级的任务,轮流着运行,每个任务都有一定的时间片,当用完时间片的任务会被放到队列尾部,以保证相同优先级任务的公平性,但是高优先级的任务依然可以抢占低优先级的任务;而Fair 调度类是应用于普通任务,都是由CFS 调度器管理的,分为两种调度策略:•SCHED_NOR M AL:普通任务使用的调度策略;•SCHED_B A T CH:后台任务的调度策略,不和终端进行交互,因此在不影响其他需要交互的任务,可以适当降低它的优先级。
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任务、进程和线程的区别
推荐
摘:
任务(task)是最抽象的,是一个一般性的术语,指由软件完成的一个活动。
一个任务既可以是一个进程,也可以是一个线程。
简而言之,它指的是一系列共同达到某一目的的操作。
例如,读取数据并将数据放入内存中。
这个任务可以作为一个进程来实现,也可以作为一个线程(或作为一个中断任务)来实现。
进程(process)常常被定义为程序的执行。
可以把一个进程看成是一个独立的程序,在内存中有其完备的数据空间和代码空间。
一个进程所拥有的数据和变量只属于它自己。
线程(thread)则是某一进程中一路单独运行的程序。
也就是说,线程存在于进程之中。
一个进程由一个或多个线程构成,各线程共享相同的代码和全局数据,但各有其自己的堆栈。
由于堆栈是每个线程一个,所以局部变量对每一线程来说是私有的。
由于所有线程共享同样的代码和全局数据,它们比进程更紧密,比单独的进程间更趋向于相互作用,线程间的相互作用更容易些,因为它们本身就有某些供通信用的共享内存:进程的全局数据。
一个进程和一个线程最显著的区别是:线程有自己的全局数据。
线程存在于进程中,因此一个进程的全局变量由所有的线程共享。
由于线程共享同样的系统区域,操作系统分配给一个进程的资源对该进程的所有线程都是可用的,正如全局数据可供所有线程使用一样。
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,由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。
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。
(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。