Linux（八）线程概念

1、线程的本质

线程就是一个进程内部的控制序列

是CPU进行执行调度的基本单元。（调度一段代码的执行是通过线程完成的）

一个进程中至少有一个线程（所以进程与线程的数量关系是 一对一 或 一对多）

2、为什么把线程称为LWP

LWP——轻量级进程，在Linux下进程是资源分配的基本单位，线程是进行资源调度的基本单位，而线程使用进程pcb描述实现，并且同一个进程中的所有线程共用同一个虚拟地址空间，所以称线程为轻量级的进程

3、什么是多线程？什么是多进程？

假设有一个工厂老板改变自己的厂子规模

多进程：

        多建几个厂：但是资源消耗大，更稳定（shell、网络服务器）

多线程：

        在一家厂里多拉几条生产线：资源消耗小，但健壮性不如多进程

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 在比如说：有一个任务序列，里面需要执行ABC三个操作

多进程：多进程就是把多个任务分成多个程序，一个进程执行一个，每个进程都有其自己的虚拟地址空间，然后映射到其对应的任务上。

 多线程：把一个任务分成多个模块，一个pcb调度其中一个模块

4、进程与线程的区别

本质层面的理解区别：

    进程是系统资源分配的基本单位（每运行一个程序，操作系统就要分配一次程序运行所需资源）

    线程是资源调度的基本单位，在linux下是通过pcb实现的，一个进程中可以有多个pcb，

    因此也被称为轻量级进程

多进程与多线程在多任务处理的优缺点

        多进程：健壮、稳定

        多线程：

                1、线程通信之间更加灵活（共享虚拟地址空间）

                2、创建和销毁成本更低（线程之间很多资源都是共享的，所以创建一个线程并不需要分配太多资源）

                3、同进程的线程间调度成本更低（cpu上加载的块表信息，页表指针等都不需要替换）

使用场景：对于程序的安全性要求大于性能和资源要求的选择多进程（shell），其他则多线程。

安全性（每个进程都有其独立的虚拟地址空间，有独立资源，具有独立性）

5、线程的独有与共享

多个线程在同一个进程中运行不会发生混乱

1）每个线程调度执行的就是一个函数

2）将所有可能产生混乱的内容单独整一份

线程之间共享信息：

        虚拟地址空间、堆区共用、文件描述表、信号处理方式、工作路径、用户ID、组ID

线程之间独有信息：

        标识符、栈区、上下文数据、信号屏蔽字、errno……

以栈混乱为例：假如只有一个栈，同一个进程的不同线程执行不同的功能时，线程1执行memcpy，线程2执行printf，接着线程1完成功能将要退出了，进行出栈操作，却把别的线程的功能函数给出栈了，这就发生了栈混乱，所以为了避免我们给每个进程都分配了其自己的栈，这样就不会相互之间产生栈混乱。