重温八股文-说下进程、线程和协程
说下进程、线程和协程
进程是一个具有一定独立功能的程序在一个数据集上的一次动态执行的过程,是操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位,是应用程序运行的载体。进程是一种抽象的概念,从来没有统一的标准定义。
线程是程序执行中一个单一的顺序控制流程,是程序执行流的最小单元,是处理器调度和分派的基本单位。一个进程可以有一个或多个线程,各个线程之间共享程序的内存空间(也就是所在进程的内存空间)。一个标准的线程由线程ID、当前指令指针(PC)、寄存器和堆栈组成。而进程由内存空间(代码、数据、进程空间、打开的文件)和一个或多个线程组成。
协程,英文Coroutines,是一种基于线程之上,但又比线程更加轻量级的存在,这种由程序员自己写程序来管理的轻量级线程叫做『用户空间线程』,具有对内核来说不可见的特性。
进程和线程的区别与联系
【区别】:
调度:线程作为调度和分配的基本单位,进程作为拥有资源的基本单位;
并发性:不仅进程之间可以并发执行,同一个进程的多个线程之间也可并发执行;
拥有资源:进程是拥有资源的一个独立单位,线程不拥有系统资源,但可以访问隶属于进程的资源。
系统开销:在创建或撤消进程时,由于系统都要为之分配和回收资源,导致系统的开销明显大于创建或撤消线程时的开销。但是进程有独立的地址空间,一个进程崩溃后,在保护模式下不会对其它进程产生影响,而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量,但线程之间没有单独的地址空间,一个进程死掉就等于所有的线程死掉,所以多进程的程序要比多线程的程序健壮,但在进程切换时,耗费资源较大,效率要差一些。
【联系】:
一个线程只能属于一个进程,而一个进程可以有多个线程,但至少有一个线程;
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;
处理机分给线程,即真正在处理机上运行的是线程;
线程在执行过程中,需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。