进程和线程的深入理解

进程和线程的深入理解进程和线程的深入理解,从抽象类比到与原理,阐述了两者的区别

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。如果您正在找激活码,请点击查看最新教程,关注关注公众号 “全栈程序员社区” 获取激活教程,可能之前旧版本教程已经失效.最新Idea2022.1教程亲测有效,一键激活。

Jetbrains全系列IDE使用 1年只要46元 售后保障 童叟无欺

进程和线程的深入理解


下面是抽象类比:

单CPU:一台单核处理器计算机 = 一个车间;
多CPU:一台多核处理器计算机 = 一座工厂;

进程:一个车间 = 一个进程; (即一个运行的程序)
多进程:一座工厂可以同时运行多个车间;
CPU和进程单CPU只能同时运行单个进程,多CPU可以同时运行多个进程

线程:车间内一个工人 = 一个线程;
进程与线程一个进程可以包括多个线程

线程间内存共享:车间的空间是工人们共享的,比如许多房间是每个工人都可以进出的。
一个进程的内存空间是共享的,每个线程都可以使用这些共享内存

内存安全:可是,每个车间容纳大小不同,有的最多只能容纳一个人。车间人满的时候,其他人就进不去了。
一个线程使用某些共享内存时,其他线程必须等它结束,才能使用这一块内存。

互斥锁:一个防止他人进入的简单方法,就是门口加一把锁。先到的人锁上门,后到的人看到上锁,就在门口排队,等锁打开再进去。
这就叫”互斥锁”–Mutex,防止两个线程同时读写某一块内存区域

信号量:这时的解决方法,就是在门口挂n把钥匙。进去的人就取一把钥匙,出来时再把钥匙挂回原处。后到的人发现钥匙架空了,就知道必须在门口排队等着了。
这种做法叫做”信号量”(Semaphore),用来保证多个线程不会互相冲突

锁和信号量:不难看出,互斥锁是信号量的一种特殊情况(n=1时)。也就是说,完全可以用后者替代前者。但是,因为mutex较为简单,且效率高,所以在必须保证资源独占的情况下,还是采用这种设计。

操作系统的资源分配与调度逻辑

  • 以多进程形式,允许多个任务同时运行;
  • 以多线程形式,允许单个任务分成不同的部分运行;
  • 提供协调机制,一方面防止进程之间和线程之间产生冲突,另一方面允许进程之间和线程之间共享资源。

下面是严谨的解释:

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

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-用户IM,转载请注明出处:https://javaforall.cn/159907.html原文链接:https://javaforall.cn

【正版授权,激活自己账号】: Jetbrains全家桶Ide使用,1年售后保障,每天仅需1毛

【官方授权 正版激活】: 官方授权 正版激活 支持Jetbrains家族下所有IDE 使用个人JB账号...

(0)


相关推荐

  • Python遗传和进化算法框架(一)Geatpy快速入门[通俗易懂]

    Python遗传和进化算法框架(一)Geatpy快速入门[通俗易懂]Geatpy是一个高性能实用型的Python遗传算法工具箱,提供一个面向对象的进化算法框架,经过全面改版后,新版Geatpy2目前由华南农业大学、暨南大学、华南理工等本硕博学生联合团队开发及维护。Website(includingdocumentation):http://www.geatpy.com Demo:https://github.com/geatpy-dev/geatp…

  • 让王老吉崛起的三大营销战役「建议收藏」

    让王老吉崛起的三大营销战役「建议收藏」一个存在了百年的区域市场老品牌,在短短5年时间内崛起,迅速成长为具有全国影响力的饮料销售冠军,而且博得了良好的社会美誉,这其中有什么不为人知的营销实践?又有着怎样的成长秘诀?梳理王老吉的发展史,我们注意到,有三大营销战役决定了这个品牌的崛起。撷取这三次营销个案,不但可以让我们知道王老吉的崛起密码,还可以了解到网络营销、品牌定位、产品延伸等营销前沿思想的现实实践。一个“网络营销”的经典案例?如

    2022年10月25日
  • 安装mysql-python报错_mac好用的ssh

    安装mysql-python报错_mac好用的sshmac系统安装mysqlclient时,会报错OSError:mysql_confignotfound解决办法在项目路径下输入以下内容PATH="$PATH":/usr

  • 迭代器Python_Python进阶

    迭代器Python_Python进阶迭代器迭代是访问集合元素的一种方式。迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。迭代器对象从集合的第一个元素开始访问,直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退。可迭代对象我们已经知道可以对l

  • Oracle insert all 详解

    Oracle insert all 详解文章目录1概述2insert的两种形式2.1insertfirst2.2insertall3数据一致性(同时插入)2.1验证:insertinto数据不一致2.2验证:insertall数据一致1概述1.作用:’正确、高效’的将’同一批数据’插入至’不同的表’中2.好处(1)’正确’:避免数据差异(2)’高效’:优于写多个insertinto(因为无论插入多少张表,’主表’只会被读取一次)3.场景,若需求:将表t中

  • 大数据技术的发展趋势

    大数据技术的发展趋势英国牛津大学教授维克托·迈尔-舍恩伯格在其所撰写的《大数据时代》中表述,大数据时代是“已经发生的未来”,而在这个已经发生的未来里,没有旁观者。作为时代发生的必然产物,大数据正加速渗透至我们的日常生活,正完成对各传统领域的颠覆。本文从大数据时代的特点出发,为读者介绍目前的大数据技术的发展趋势以及大数据的生态体系。大数据时代的特点和市场规模大数据时代两个特点。第一,大数据技术以开源为主,迄今为止,尚未形成绝对技术垄断,即便是IBM、甲骨文等行业巨擘,也同样是集成了开源技术和该公司已有产品而已。开源技

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。

关注全栈程序员社区公众号