进程和线程

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了进程和线程相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

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一、进程和线程的详解

1、进程和线程

1.1进程和线程
进程
  • 进程由指令和数据组成、但是这些指令要运行、数据要读写,就必须将指令加载到cpu中,将数据加载到内存当中,在指令运行运行的过程中还需要用到磁盘、网络设备等设备。进程就是来加载指令、管理内存、管理io的。
  • 当一个程序被运行,将磁盘中的代码加载到内存中的时候就开启了一个进程。
  • 进程可以被看作是一个具体的实例。大部分程序可以运行多个实例进程(如记事本、画图板),但是有些程序只能启动一个实例(360卫视,网易云音乐)。
线程
  • 一个进程的内部可以分为一到多个线程
  • 一个线程就是一个指令流,将指令流中的一条条指令以一定的顺序交给cpu进行执行
  • java中线程作为最小的调度单位,进程作为资源分配的最小单位,在windows操作系统中进程是不进行活动的,他只是作为线程的容器
1.2并发和并行
  • 单核cpu下,线程实际还是串行执行的。操作系统中有一个组件叫做任务调度器,将cpu的时间片(时间片最小约为15ms)分给不同的线程使用,只是由于cpu在线程间(时间片很短)的切换非常快,给人的感觉是同时运行。总结就是在单核cpu下微观串行、宏观并行
  • 一般会将这种线程轮流使用cpu的做法称为并发。
  • 在多核cpu下每个核都可以进行调度运行线程,这时候线程可以是并行的。
1.3应用
同步
  • 需要等待结果返回,才能继续运行就是同步
异步
  • 不需要等待结果的返回,就能继续运行就是异步
设计
  • 多线程可以让方法执行变为异步执行,就是可以不用干巴巴的等着,比如在读取磁盘文件的时候,假设读取操作花费了5秒,如果没有线程的调度,这5秒就什么都做不了了,其他代码就得暂停。
结论
  • 在项目当中,视屏文件需要转换格式等操作比较费时的时候,这时候开一个新的线程进行格式转换,避免阻塞主线程
  • ui程序中,开线程进行其他的操作,避免阻塞ui线程。
  • 单核cpu下,多线程不能实际提高程序执行的效率 ,只是为了能够在不同的任务之间切换,不同线程轮流用cpu,不至于一个线程总总占用cou,别的线程没办法干活。
  • 在多核cpu的条件下,可以并行跑多个线程,但是也不一定能够提高程序的执行效率
    • 有些任务,经过精心设计,将任务进行拆分,并行执行,当然可以提高程序的执行效率
    • 但是也不是所有的任务都需要进行拆分,任务的目的如果不同,谈拆分和效率没有什么意义。
  • io操作不占用cpu,只是我们一般拷贝文件使用的是阻塞io,这相当于线程虽然不用cpu,但需要一直等待io结束,没能充分利用线程,所以后面才有非阻塞io和异步io优化。

以上是关于进程和线程的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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