我是靠谱客的博主 包容超短裙,最近开发中收集的这篇文章主要介绍进程与线程一、进程是什么?二、线程是什么?三、区别和联系四、单进程、单线程与多进程、多线程五、多进程和多线程如何选择使用总结:,觉得挺不错的,现在分享给大家,希望可以做个参考。

概述

前言

1.进程和线程基本概念

2.进程与线程的区别和联系

3.单进程和单线程

4.多进程和多进程

5.什么时候使用多进程和多进程

一、进程是什么?

进程(Process):是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的基本单位,是操作系统结构的基础。(文件静静的躺在磁盘上和咸鱼无异,只有.exe文件(可执行文件)运行了才能称作为进程)

都是执行中的,拥有一定的资源(cpu,内存、磁盘、网络等等) 

目录

一、进程是什么?

特征

动态性

并发性

独立性

异步性

二、线程是什么?

特征

原子性

可见性

有序性

三、区别和联系

程和线程的关系

进程与线程的区别

四、单进程、单线程与多进程、多线程

单进程

多进程

单线程和多线程

五、多进程和多线程如何选择使用

1)需要频繁创建销毁的优先用线程

2)需要进行大量计算的优先使用线程

3)强相关的处理用线程,弱相关的处理用进程(对资源的)

4)可能要扩展到多机分布的用进程,多核分布的用线程

5)都满足需求的情况下,(随意)用最熟悉、最拿手的吧

总结:


特征

动态性

        进程的实质是程序在系统中的一次执行过程,进程是动态产生,动态消亡的;(动起来的,活得)

并发性

        任何进程都可以同其他进程一起并发执行;(多个好兄弟一起干)

独立性

        进程是一个能独立运行的基本单位,同时也是系统分配资源和调度的独立单位;(各干各地)

异步性

        由于进程间的相互制约,使进程具有执行的间断性,即进程按各自独立的、不可预知的速度向前推进;(你是你,我是我)

二、线程是什么?

线程(thread):是进程中执行运算的最小单位。

特征

原子性

        线程的原子性就是数据在被一个线程执行的时候,其他线程不可以同时再运行此数据;(面前有一支笔,我用的时候别人就不能用了)

可见性

        指当一个线程修改了共享变量的值,其它线程能够适时得知这个修改;(多人在建一座房子时,一个人建好一层后,其他人都知道他建好了)

有序性

        有序性是指程序在执行的时候,程序的代码执行顺序和语句的顺序是一致的。(按流程办事 )

注意:cpu在真正执行顺序可能会不一致,因为(CPU速度是内存读取数据的速度的100倍)所以为了提高性能,编译器和处理器常常会对指令做重排序;重排序不会影响单线程的执行结果,但是在并发情况下,可能会出现诡异的BUG。

三、区别和联系

程和线程的关系

(1)一个线程只能属于一个进程,而一个进程可以有多个线程,但至少有一个线程。

(2)资源分配给进程,同一进程的所有线程共享该进程的所有资源。

(3)处理机分给线程,即真正在处理机上运行的是线程。

(4)线程在执行过程中,需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。线程是指进程内的一个执行单元,也是进程内的可调度实体.

进程与线程的区别

(1)调度:线程作为调度和分配的基本单位,进程作为拥有资源的基本单位

(2)并发性:不仅进程之间可以并发执行,同一个进程的多个线程之间也可并发执行

(3)拥有资源:进程是拥有资源的一个独立单位,线程不拥有系统资源,但可以访问隶属于进程的资源.(别人的只能用,不能拿)

(4)系统开销:在创建或撤消进程时,由于系统都要为之分配和回收资源,导致系统的开销明显大于创建或撤消线程时的开销。

四、单进程、单线程与多进程、多线程

单进程

同一时间,如果CPU是单核,此时只有一个进程在执行,所谓的并发执行,也是顺序执行,只不过由于切换速度太快,你以为这些进程在同步执行而已。(听音乐,不能玩游戏,玩游戏,不能听音乐)

多进程

多核CPU可以同一时间点有多个进程在执行。 (可以边听音乐,边玩游戏)

单线程和多线程

一个进程至少由一个线程完成工作,也可以由多个线程同时完成工作。

通俗来讲:我们把运行一道程序,假设成做一道菜,我们可以找一个人做(单进程),也可以找多个人一起做(多进程);做菜的时候:我们先洗菜,洗完再切菜,切完再烧水,再炒菜(单线程),如果我们烧水的时候,同时洗菜、切菜或者炒菜(多线程)大大加快了一个程序的运行时间。

维度多进程多线程总结
数据共享、同步数据是分开的,共享复杂,需要用IPC;同步简单多线程共享进程数据,共享简单;同步复杂各有优势
内存、CPU占用内存多,切换复杂,CPU利用率低占用内存少,切换简单,CPU利用率高线程占优
创建销毁、切换创建销毁、切换复杂,速度慢创建销毁、切换简单,速度快线程占优
编程调试编程简单,调试简单编程复杂,调试复杂进程占优
可靠性进程间不会相互影响一个线程挂掉将导致整个进程挂掉进程占优
分布式适应于多核、多机分布 ;如果一台机器不够,扩展到多台机器比较简单适应于多核分布线程占优

五、多进程和多线程如何选择使用

1)需要频繁创建销毁的优先用线程

        常见的应用就是服务器了,来一个连接建立一个线程,断了就销毁线程,要是用进程,创建和销毁的代价是很难承受的。

2)需要进行大量计算的优先使用线程

        所谓大量计算,当然就是要耗费很多CPU,不断调度,频繁切换,这种情况下线程是最合适的。

3)强相关的处理用线程,弱相关的处理用进程(对资源的)

        消息收发、消息处理。“消息收发”和“消息处理”就是弱相关的任务,(相互尽量没有影响,进程1出问题,并不影响进程2)

而“消息处理”里面可能又分为“消息解码”、“业务处理”,这两个任务相对来说相关性就要强多了。(联系密切,要使用同一份资源)

因此“消息收发”和“消息处理”可以给分多进程设计,“消息解码”、“业务处理”可以分给多线程设计。

4)可能要扩展到多机分布的用进程,多核分布的用线程

        目前单机都可以处理多任务,更何况多机执行多任务呢岂不更轻松,那为什么大多数的都是一台电脑处理多个任务呢,因为考虑到成本,体积,操作方式等等,况且(除了一些超级运算,1秒需要100万亿)什么样的任务需要用到多机执行

5)都满足需求的情况下,(随意)用最熟悉、最拿手的吧

        至于“数据共享、同步”、“编程、调试”、“可靠性”这几个维度的所谓的“复杂、简单”应该怎么取舍,我只能说:没有明确的选择方法。最终还是的综合评估后,选择最稳妥的吧!

总结:

        虽然我给了这么多的选择原则,但实际应用中基本上都是“进程+线程”的结合方式,千万不要真的陷入一种非此即彼的误区。

最后

以上就是包容超短裙为你收集整理的进程与线程一、进程是什么?二、线程是什么?三、区别和联系四、单进程、单线程与多进程、多线程五、多进程和多线程如何选择使用总结:的全部内容,希望文章能够帮你解决进程与线程一、进程是什么?二、线程是什么?三、区别和联系四、单进程、单线程与多进程、多线程五、多进程和多线程如何选择使用总结:所遇到的程序开发问题。

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