线程的基本概念

 线程是进程中执行运算的最小单位,是进程中的一个实体,是被系统独立调度和分派的基本单位,线程自己不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源,但它可与同属一个进程的其它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,同一进程中的多个线程之间可以并发执行。


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,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。

从用户的角度来看,进程是正在运行的程序实例,而线程是进程中真正执行任务的基本单位。也就是说一个运行的程序至少包含一个进程,一个进程至少包含一个线程,线程不能独立于进程而存在。

进程

进程(Process)是操作系统分配资源的基本单位,一个进程拥有的资源有自己的堆、栈、虚存空间(页表)、文件描述符等信息。从编程的角度来理解进程,可以把它看作是一个类或一个 PCB(Process Control Block)进程控制块的结构体,这个结构体中大致包含以下几个内容:

1.进程编号 PID:进程的身份标识。

2.进程的状态:

新建状态

就绪状态

运行状态

阻塞状态

销毁状态

3.执行优先级

4.上下文:保存本次执行状态,以便下次继续执行,这个过程就是一个上下文。

5.内存地址

线程

线程(Thread)是操作系统能够进行运算调度的基本单位。它包含在进程中,是进程中的实际运行单位。在 Unix System V 及 SunOS 中线程也被称为轻量进程(lightweight processes),但轻量进程更多指内核线程(kernel thread),而把用户线程(user thread)称为线程。

PS:用户线程可以理解为应用程序自己的线程,由程序员创建并控制的线程;而内核线程是内核支持并使用的线程。

线程优势

线程是轻量级的进程,一个进程中包含了多个线程,因此多个线程间可以共享进程资源,线程和进程的关系如下图所示:

其中,堆和方法区是可以共享的区域,而程序计数器和栈是每个线程私有的。

程序计数器是一块内存区域,用来记录线程当前要执行的指令地址。

栈是用来记录每个线程自己的局部变量的。

堆中存放的是当前程序创建的所有对象。

方法区存放的是常量和静态变量等信息。

进程和线程的区别

进程和线程的区别主要体现在以下几点。

区别1:从属关系不同从属关系不同:

进程是正在运行程序的实例,进程中包含了线程,而线程中不能包含进程。

区别2:描述侧重点不同描述侧重点不同:

进程是操作系统分配资源的基本单位,而线程是操作系统调度的基本单位。

区别3:共享资源不同共享资源不同:

多个进程间不能共享资源,每个进程有自己的堆、栈、虚存空间(页表)、文件描述符等信息,而线程可以共享进程资源文件(堆和方法区)。

区别4:上下文切换速度不同上下文切换速度不同:

线程上下文切换速度很快(上下文切换指的是从一个线程切换到另一个线程),而进程的上下文切换的速度比较慢。

区别5:操纵者不同操纵者不同:

一般情况下进程的操纵者是操作系统,而线程的操纵者是编程人员。

总结

进程是操作系统分配资源的基本单位,而线程是操作系统调度的基本单位。一个进程中至少包含一个线程,线程不能独立于进程而存在。进程不能共享资源,而线程可以。线程可以看作是轻量级的进程,它们的主要区别体现在:从属关系、描述侧重点、共享资源、上下文切换速度和操纵对象等不同。

线程和进程的区别在于,子进程和父进程有不同的代码和数据空间,而多个线程则共享数据空间,每个线程有自己的执行堆栈和程序计数器为其执行上下文.多线程主要是为了节约CPU时间,发挥利用,根据具体情况而定. 线程的运行中需要使用计算机的内存资源和CPU。