【操作系统】进程与线程

1. 为什么会有进程？
   以前的计算机性能较差，操作系统只支持单任务，也就是一次只能执行一个任务，当这个任务执行完成之后，才能执行下一个任务，例如MSDOS。当该任务进行IO时，CPU会处于空闲状态。
   随着计算机性能增强，出现了多任务操作系统，操作系统可以将多个任务同时加载到内存中，并发执行。当某个任务进行IO时，操作系统将该任务挂起，切换到其他需要执行任务（通过cpu中断技术实现）。
   因此，为了方便描述一个任务，便有了进程的概念，一个进程表示一个任务。OS中用来描述进程的数据结构是PCB(Process Control Block)。一个PCB对象对应着一个进程。
   Linux中的PCB是task_struct，是一个C结构体。

2. 为什么引入线程？
   随着多核心CPU的诞生，每个CPU的核心有各自的cache，多个核心可以并行地执行多个任务，与之前的单核心cpu（不考虑超线程技术）相比，多个核心可以真正实现多个任务同时执行，而并不是并发轮流执行。
   而进程是指一个程序的一次顺序执行，显然无法充分利用多个核心。那可以不可以将一个进程内的不相关的任务放在不同的核心上去执行呢？例如，一个桌面程序的GUI和实际的业务逻辑可以在不同的核心上执行，即使业务逻辑所在的核心使用率100%，界面所在核心却不受影响，即不会出现界面无法响应的情况。
   这里为了描述一个进程内的多个并行执行的任务，就提出了线程的概念。那么线程就是cpu最小的调度单位，而进程是资源分配的最小单位。相应地，操作系统中描述线程的数据结构是TCB(Thread Control Block)。