进程与线程的关系

Posted 2023-03-30 　林先生

一、 进程

        进程（Process）是程序的一次动态执行过程，它对应了从代码加载、执行至执行完毕的一个完成过程，这个过程也是进程本身从产生、发展至消亡的过程。
       操作系统同时管理一个计算机系统中的多个进程，让计算机系统中的多个进程轮流使用CPU资源，或者共享操作系统的其它资源。
       进程有如下特点：
               进程是系统运行程序的基本单位。
               每一个进程都有自己独立的一块内存空间、一组系统资源。
               每一个进程的内部数据和状态都是完全独立的。

二、 线程
 

        1.线程是进程中执行运算的最小单位，一个进程在其执行过程中可以产生多个线程，而线程必须在某个进程内执行。线程是进程内部的一个执行单元，是可完成一个独立任务的顺序控制流程，如果在一个进程中同时运行了多个线程，用来完成不同的工作，则称之为多线程。
        2.线程和进程既有联系又有区别：
                一个进程中至少要有一个线程。
               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。
                处理机分配给线程，即真正在处理机上运行的是线程。

        3. 多线程的优势
        多线程程序可以带来更好的用户体验，避免因程序执行过慢而导致计算机出现计算机死机或者白屏的情况。
        多线程程序可以最大限度地提高计算机系统的利用效率。如迅雷的多线程下载。

JVM线程与Linux内核线程的映射(关系)

参考技术A

Linux从内核2.6开始使用NPTL（Native POSIX Thread Library）支持，但这时线程本质上还轻量级进程。 Native POSIX Thread Library（NPTL）是Linux内核中实践POSIX Threads标准的库。POSIX线程（英语：POSIX Threads，常被缩写为Pthreads）是POSIX的线程标准，定义了创建和操纵线程的一套API。实现POSIX 线程标准的库常被称作Pthreads

Pthreads定义了一套C语言的类型、函数与常量，它以pthread.h头文件和一个线程库实现。

Pthreads API中大致共有100个函数调用，全都以"pthread_"开头，并可以分为四类：

线程管理，例如创建线程，等待(join)线程，查询线程状态等。
互斥锁（Mutex）：创建、摧毁、锁定、解锁、设置属性等操作
条件变量（Condition Variable）：创建、摧毁、等待、通知、设置与查询属性等操作
使用了互斥锁的线程间的同步管理

Java里的线程是由JVM来管理的，它如何对应到操作系统的线程是由JVM的实现来确定的。Linux 2.6上的HotSpot使用了NPTL机制， JVM线程跟内核轻量级进程有一一对应的关系 。线程的调度完全交给了操作系统内核，当然jvm还保留一些策略足以影响到其内部的线程调度，举个例子，在linux下，只要一个Thread.run就会调用一个fork产生一个线程。

Java线程在Windows及Linux平台上的实现方式，现在看来，是内核线程的实现方式。这种方式实现的线程，是直接由操作系统内核支持的——由内核完成线程切换，内核通过操纵调度器（Thread Scheduler）实现线程调度，并将线程任务反映到各个处理器上。内核线程是内核的一个分身。程序一般不直接使用该内核线程，而是使用其高级接口，即轻量级进程

创建用户级线程