进程与线程

进程

• 进程是操作系统中的一个基本概念，是指正在运行的一个程序在计算机上的执行状态。
• 每个进程都有自己的地址空间、寄存器、堆栈等资源，并且可以被分配为一个或多个 CPU 时间片来执行。
• 进程是计算机系统的基本单位之一，它可以与其他进程并发地执行，同时保证各个进程之间的独立性和安全性。
• 每个进程都有自己的进程标识符（PID），用于在操作系统中唯一标识一个进程。
• 操作系统通过进程调度算法来分配 CPU 时间片，使得多个进程能够共享 CPU 资源。
• 进程间可以通过共享内存、信号、管道、套接字等 IPC（Inter-Process Communication，进程间通信）机制进行通信和数据交换。
• 进程在操作系统中的创建、调度、通信、同步等方面都是非常重要的，也是计算机操作系统和操作系统课程的重点内容之一。
• 进程是程序的一次执行过程，是系统运行程序的基本单位，因此进程是动态的。系统运行一个程序即是一个进程从创建，运行到消亡的过程
• 总的来说，进程是指正在运行的程序在计算机上的执行状态，是操作系统中的基本概念，能够并发地执行，保证进程之间的独立性和安全性，通过进程调度算法共享 CPU 资源，并通过 IPC 机制进行通信和数据交换。

线程

• 线程是操作系统中的一个基本概念，也是计算机科学中的一个重要概念。
• 线程是程序执行流的最小单位，一个进程中可以包含多个线程，线程之间可以并发执行，共享进程的资源。
• 线程有自己的堆栈、寄存器和程序计数器，每个线程执行的代码和数据都是共享的。
• 线程之间的切换是由操作系统内核来完成的，线程的调度和管理也是由内核完成的。
• 线程可以提高程序的并发性和响应性，使得程序能够更好地利用多核处理器。
• 在编写程序时，通常可以使用多线程来提高程序的效率和性能，例如可以将一些耗时的操作放在子线程中执行，从而避免阻塞主线程，提高程序的响应速度。
• 线程之间的通信和同步是多线程编程中的重要问题，可以使用锁、信号量、条件变量等同步机制来避免线程之间的竞争和冲突。
• 线程之间的共享变量必须存储在主内存中，其目的是为了屏蔽系统和硬件的差异，避免一套代码在不同的平台下产生的效果不一致
• 调用 start() 方法方可启动线程并使线程进入就绪状态，直接执行 run() 方法的话不会以多线程的方式执行
• 有了多线程后，操作系统调度的最小单位就变成了线程，而进程变成了操作系统分配资源的最小单位
• 总的来说，线程是一个程序执行流的最小单位，可以并发执行，共享进程的资源，可以提高程序的并发性和响应性。在多线程编程中，需要注意线程之间的通信和同步问题，避免出现线程安全问题。