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线程与进程
进程(Process)
程序的一次执行过程
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特性
- 程序是静态的，而进程是动态的。它随程序的运行而产生、改变和消亡。所以同时挂三个 QQ 号，它们就对应三个 QQ 进程，退出一个就会杀死一个对应的进程
- 进程不仅包含正在运行的程序实体，并且包括这个运行的程序中占据的所有系统资源，比如说 CPU、内存、网络资源等。所以同样一个程序，同一时刻两次运行了两次，那么他们就是两个独立的进程
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进程的组成
- 进程控制块 PCB。与操作系统相关
- 数据段。即进程运行过程中各种数据
- 程序段。即程序的代码
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进程的状态
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运行态(running)：进程占有 CPU 正在运行
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就绪态(ready)：进程具备运行条件，等待系统分配 CPU 以便运行
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阻塞态/等待态(wait)：进程不具备运行条件，正在等待某个事件的完成
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新建态(new)：进程正在被创建时的状态
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结束态(exit)：进程正在从系统中消失时的状态
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🧭时间片
进程是并发执行，宏观上在一段时间内能同时运行多个程序，但其实微观上是交替发生的。也就是说 CPU 一般不会让一个进程一次性执行完，为了保证所有进程可以得到公平调度，CPU 时间被划分为一段段的时间片，这些时间片再被轮流分配给各个进程。某个进程的时间片用完后这个进程就会进入就绪态，而其他被分配到时间片的进程就会进入运行态。这个处于就绪态的进程就需要等待进程调度程序的下一次调度，为其分配 CPU 时间片后才能再次恢复运行。
线程(thread)
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一个进程中可以有多个线程，它们共享这个进程的资源
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引入线程前，进程是资源分配和独立调度的基本单位。引入线程后，进程是资源分配的基本单位，线程是独立调度的基本单位
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线程的特点：与进程差不多，进程有的它基本都有
- 线程间可以并发执行；
- 线程具有就绪、阻塞、运行三种基本状态，同样具有状态之间的转换关系；
- 在多 CPU 环境下，各个线程也可以分派到不同的 CPU 上并行执行
- 线程的缺点：当进程中的一个线程奔溃时，会导致其所属进程的所有线程奔溃
⚔线程与进程的对比
- 进程间的通信必须请求操作系统服务（因为 CPU 要切换到内核态），开销很大。而同进程下的线程间通信，无需操作系统干预，开销更小；但从属于不同进程中的线程间通信，也必须请求操作系统服务
- 线程间的并发比进程的开销更小，系统并发性提升；但从属于不同进程的线程间切换，它是会导致进程切换的，所以开销也大。
并发与并行
⭐一个 CPU 在同一时间只能执行一个进程/线程。下面将进程/线程统一叫作任务
并发(Concurrency)
- 是针对单核CPU而言的，它指的是 CPU 交替执行不同任务的能力
并行(Parallelism)
- 是针对多核
CPU而言，它指的是多个核心同时执行多个任务的能力
并行+并发
- 所有核心都要并行工作，每个核心还要并发工作
