【多线程】线程和进程的概念、并行和并发的概念

悠悠 2022-05-20 03:00 224阅读 0赞

# 一、前言 #

我们的操作系统，在一个时间中，只能处理一个线程。cup一直在众多的线程之间不断切换。这个就是时间轮转算法，每一个线程有相同的时间片。

# 二、线程和进程 #

（1）在传统的操作系统中，程序并不能独立运行，作为资源分配和独立运行的基本单位都是进程。

在未配置 OS 的系统中，程序的执行方式是顺序执行，即必须在一个程序执行完后，才允许另一个程序执行；在多道程序环境下，则允许多个程序并发执行。程序的这两种执行方式间有着显著的不同。也正是程序并发执行时的这种特征，才导致了在操作系统中引入进程的概念。

自从在 20 世纪 60 年代人们提出了进程的概念后，在 OS 中一直都是以进程作为能拥有资源和独立运行的基本单位的。直到 20 世纪 80 年代中期，人们又提出了比进程更小的能独立运行的基本单位——线程(Threads)，试图用它来提高系统内程序并发执行的程度，从而可进一步提高系统的吞吐量。特别是在进入 20 世纪 90 年代后，多处理机系统得到迅速发展，线程能比进程更好地提高程序的并行执行程度，充分地发挥多处理机的优越性，因而在近几年所推出的多处理机 OS 中也都引入了线程，以改善 OS 的性能。

—–以上摘自《计算机操作系统-汤小丹等编著-3 版》

（2）下图是来自知乎用户的解释：

![这里写图片描述][70]

通过上述的大致了解，基本知道线程和进程是干什么的了，那么我们下边给进程和线程总结一下概念：

（3）进程（Process）是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础。在早期面向进程设计的计算机结构中，进程是程序的基本执行实体；在当代面向线程设计的计算机结构中，进程是线程的容器。程序是指令、数据及其组织形式的描述，进程是程序的实体。

（4）线程，有时被称为轻量级进程(Lightweight Process，LWP），是程序执行流的最小单元。线程是程序中一个单一的顺序控制流程。进程内一个相对独立的、可调度的执行单元，是系统独立调度和分派CPU的基本单位指运行中的程序的调度单位。在单个程序中同时运行多个线程完成不同的工作，称为多线程。

（5）进程和线程的关系：

![这里写图片描述][70 1]

# 三、并行和并发 #

并行：多个线程可以同时执行，每一个时间段，可以有多个线程同时执行。

![这里写图片描述][70 2]

并发：多个线程同时竞争一个位置，竞争到的才可以执行，每一个时间段只有一个线程在执行。

![这里写图片描述][70 3]

我们更多遇到的是并发的问题，也就是常说的高并发。要保证每一个时刻只有一个线程运行，并保证数据的一致性。

# 四、小结 #

多线程中的东西很多很细，所以要一点一点的学习，学习要整理知识就必不可少使用思维导图，把握全局观，所以我们使用思维导图进行下一步的学习。

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