Java进程间通信和线程间通信？

Posted 2023-02-16

【中文标题】Java进程间通信和线程间通信？

【英文标题】：Java Inter Process communication and Inter Thread communication?

【发布时间】：2010-03-27 01:57:05

【问题描述】：

Java 上下文中的线程和进程有什么区别？ Java中如何实现进程间通信和线程间通信？ 请指出一些现实生活中的例子。

【参考方案1】：

根本区别在于线程存在于相同的地址空间中，而进程存在于不同的地址空间中。这意味着线程间通信是关于传递对对象的引用和更改共享对象，而进程是关于传递对象的序列化副本。

在实践中，Java 线程间通信可以实现为对共享对象的普通 Java 方法调用，并引入适当的同步。或者，您可以使用新的并发类来隐藏一些本质（且容易出错）的同步问题.

相比之下，Java 进程间通信是基于将状态、请求等转换为可以作为消息或作为流发送到另一个 Java 进程的字节序列的最低级别。您可以自己完成这项工作，也可以使用各种复杂程度不同的“中间件”技术来抽象出实现细节。可能使用的技术包括，Java 对象序列化、XML、JSON、RMI、CORBA、SOAP/“Web 服务”、消息队列等。

在实际层面上，线程间通信比进程间通信快很多数量级，并且可以让您做很多事情变得更简单。但缺点是一切都必须存在于同一个 JVM 中，因此存在潜在的可扩展性问题、安全性问题、健壮性问题等等。

【参考方案2】：

线程可以访问进程内的内存，甚至是同一进程内的另一个线程可以操作的内存。由于所有线程都在同一个运行进程内部，因此它们可以更快地通信（因为它们不需要操作系统来裁判）。

一个进程不能访问另一个进程内部的内存，尽管您可以通过各种方式在进程之间进行通信，例如：

网络包。 文件 管道 共享内存 信号量 Corba 消息 RPC 调用

进程间通信要记住的重要一点是，通信必须通过操作系统进行管理，并且像所有需要中间人的事情一样，这会增加开销。

不利的一面是，如果一个线程行为不端，它会在正在运行的进程中这样做，而且它很有可能会取消所有行为良好的线程。如果一个进程行为不端，它不能直接写入其他进程的内存，很可能只有行为不端的进程会死。

【参考方案3】：

线程间通信 = 同一 JVM 内的线程相互通信

进程间通信 (IPC) = 同一台机器内的线程，但在不同的 JVM 中运行，相互通信

同一 JVM 中的线程可以使用流水线通过无锁队列以纳秒级延迟相互通信。

不同 JVM 中的线程可以使用堆外共享内存（通常通过同一个内存映射文件获取）以纳秒级延迟相互通信。

不同机器中的线程可以使用网络以微秒级的延迟相互通信。

有关无锁队列和 IPC 的完整说明，您可以查看CoralQueue。

免责声明：我是 CoralQueue 的开发者之一。

【参考方案4】：

我喜欢将 JVM 的单个实例视为一个进程。因此，进程间通信将在 JVM 实例之间进行，例如，通过套接字（消息传递）。

java 中的线程实现 Runnable 并包含在 JVM 中。它们仅通过在 JVM 中传递引用来共享数据。每当线程共享数据时，您几乎总是需要保护数据，以免多个线程相互干扰。有许多保护机制都涉及防止多个线程进入代码的关键部分。