辛星浅析Linux中的线程和进程

进程和线程都是由操作系统的程序运行的基本单元,系统利用该单元实现系统对应用的并发性。一个进程至少有一个线程,一个线程也至少属于一个进程。进程和线程的区别在于:线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性更高。

而且进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大地提高了程序的运行效率。线程在执行过程中与进程还是有区别的。每个独立的线程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口。

从逻辑角度来看,多线程的意义在于一个应用程序中,有多个执行部分可以同时执行,但是操作系统并没有将多个线程看成多个独立的应用,来实现进程的调度和管理以及资源分配。这就是进程和线程的重要区别。

进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的以此运行活动,进程也是系统进程资源分配和调度的一个独立单位。线程是进程的一个实体,是CPU调度和分配的基本单位。线程是比进程更小的能够独立运行的基本单位,线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源,比如程序计数器和一组寄存器和栈,但是它可以与同属一个进程的其他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,同一个进程中的多个线程之间可以并发执行。

进程和线程的主要区别是它们是不同的操作系统资源管理方式,进程有独立的地址空间,一个进程崩溃之后,在保护模式下不会对其他进程产生影响,而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量,但是线程之间没有单独的地址空间,一个线程死掉就等于整个进程死掉,所以多进程的程序要比多线程的程序更加健壮,但是在进程切换的时候,耗费资源较大,效率要差一些。但是对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作,只能用线程,不能用进程。

进程和线程的相同点:

(1)两者都有ID,一组寄存器、状态、优先级以及所要遵循的调度策略。

(2)每个进程都有一个进程控制块,线程也有一个线程控制块。

(3)线程和子进程的创建者都可以在线程和子进程上进行某些控制,比如创建者可以取消、挂起、继续和修改线程和子进程的优先级。但是线程和子进程也可以改变其属性并且创建新的资源。

进程和线程中的不同点:

(1)线程是进程中的一个部分,一个没有线程的进程是可以被看做是单线程的,如果一个进程内拥有多个进程,进程的执行过程不是一个线程的,而是多个线程共同完成的。

(2)启动一个线程所花费的空间远远小于启动一个进程所花费的空间,而且,线程间彼此切换所需要的时间也远远小于进程间切换所需要的时间。

(3)系统在运行的时候会为每个进程分配不同的内存区域,但是不会为线程分配内存,因为线程使用的资源是它所属的进程的资源,县城组只能共享资源。对于不同的进程来说,它们具有独立的数据空间,要进行数据的传递就只能通过通信的方式进行,这种方式不仅费时,而且很不方便。而一个线程的数据可以被其他线程所用,不仅快捷,而且方便。

(4)与进程的控制表PCB相似,线程也有自己的控制表TCB,但是TCB中所保存的线程状态比PCB中少很多。

(5)进程是系统所有资源分配时候的一个基本单位,拥有一个完整的虚拟地址空间,并不依赖线程而独立存在。

时间: 2024-07-29 11:59:09

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