线程和进程的区别 线程和进程有什么不同

内容纲要

线程与进程的区别如下:

1、进程是资源分配的最小单位,线程是资源调度的最小单位。

2、线程是在进程下运行的。一个进程可以包含多个线程。

3、进程有自己的独立地址空间,每启动一个进程,系统就会为它分配地址空间。而线程是共享进程中的数据的,使用相同的地址空间。

4、同一进程下不同线程间数据容易共享,不同进程间数据很难共享。

5、线程之间没有单独的地址空间,一个线程死掉,整个进程也死掉。而一个进程死掉并不会对另外一个进程造成影响。

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在操作系统的规则中,资源一般都是针对于进程来分配的,必须要先有一个进程,才能对其分配资源。 在Windows操作系统中,每个进程都拥有如下的资源:

1、一个虚拟的地址空间,又被称为进程空间

2、全局唯一的进程ID,简称PID ( Client ID )

3、一个可执行映像,也是该进程的可执行文件在内存中的表示

4、一个或者多个线程

5、一个位于内核空间中的名为EPROCESS的数据结构,用来记录该进程的关键信息,包括进程的创建时间,映像文件名称等等

6、一个位于内核空间中的对象句柄表,用来记录和索引该进程所创建/打开的内核对象,操作系统根据该表格将用户模式下的句柄翻译为指向内核对象的指针

7、一个用于描述内存目录表起始位置的基地址,简称页目录基地址 ( DirBase ),当CPU切换到该任务/进程的时候,会将该地址加载到页表基地址寄存器CR3,这样当前进程的虚拟地址才会被翻译为正确的物理地址

8、一个位于用户空间中的进程环境块PEB

9、一个访问令牌,用于表示该进程的用户,安全组以及优先级

来源: 进程和线程 (qq.com)

进程(process)和线程(thread)是操作系统的基本概念,但是它们比较抽象,不容易掌握。

最近,我读到一篇材料,发现有一个很好的类比,可以把它们解释地清晰易懂。

1.

计算机的核心是CPU,它承担了所有的计算任务。它就像一座工厂,时刻在运行。

2.

假定工厂的电力有限,一次只能供给一个车间使用。也就是说,一个车间开工的时候,其他车间都必须停工。背后的含义就是,单个CPU一次只能运行一个任务。

3.

进程就好比工厂的车间,它代表CPU所能处理的单个任务。任一时刻,CPU总是运行一个进程,其他进程处于非运行状态。

4.

一个车间里,可以有很多工人。他们协同完成一个任务。

5.

线程就好比车间里的工人。一个进程可以包括多个线程。

6.

车间的空间是工人们共享的,比如许多房间是每个工人都可以进出的。这象征一个进程的内存空间是共享的,每个线程都可以使用这些共享内存。

7.

可是,每间房间的大小不同,有些房间最多只能容纳一个人,比如厕所。里面有人的时候,其他人就不能进去了。这代表一个线程使用某些共享内存时,其他线程必须等它结束,才能使用这一块内存。

8.

一个防止他人进入的简单方法,就是门口加一把锁。先到的人锁上门,后到的人看到上锁,就在门口排队,等锁打开再进去。这就叫"互斥锁"(Mutual exclusion,缩写 Mutex),防止多个线程同时读写某一块内存区域。

9.

还有些房间,可以同时容纳n个人,比如厨房。也就是说,如果人数大于n,多出来的人只能在外面等着。这好比某些内存区域,只能供给固定数目的线程使用。

10.

这时的解决方法,就是在门口挂n把钥匙。进去的人就取一把钥匙,出来时再把钥匙挂回原处。后到的人发现钥匙架空了,就知道必须在门口排队等着了。这种做法叫做"信号量"(Semaphore),用来保证多个线程不会互相冲突。

不难看出,mutex是semaphore的一种特殊情况(n=1时)。也就是说,完全可以用后者替代前者。但是,因为mutex较为简单,且效率高,所以在必须保证资源独占的情况下,还是采用这种设计。

11.

操作系统的设计,因此可以归结为三点:

(1)以多进程形式,允许多个任务同时运行;

(2)以多线程形式,允许单个任务分成不同的部分运行;

(3)提供协调机制,一方面防止进程之间和线程之间产生冲突,另一方面允许进程之间和线程之间共享资源。

(完)

来源: 进程与线程的一个简单解释