進程和線程的區別

一、進程和線程的關系

線程與進程的區別可以歸納為以下4點：

1. 地址空間和其它資源（如打開文件）：進程間相互獨立，同一進程的各線程間共享。某進程內的線程在其它進程不可見。
2. 通信：進程間通信IPC，線程間可以直接讀寫進程數據段（如全局變量）來進行通信——需要進程同步和互斥手段的輔助，以保證數據的一致性。
3. 調度和切換：線程上下文切換比進程上下文切換要快得多。
4. 在多線程操作系統中，進程不是一個可執行的實體。
   　　

通過漫畫了解線程和進程

二、線程的特點

在多線程的操作系統中，通常是在一個進程中包括多個線程，每個線程都是作為利用CPU的基本單位，是花費最小開銷的實體。線程具有以下屬性。

1. 輕型實體

   • 線程中的實體基本上不擁有系統資源，只是有一點必不可少的、能保證獨立運行的資源。

   • 線程的實體包括程序、數據和TCB。線程是動態概念，它的動態特性由線程控制塊TCB（Thread Control Block）描述，TCB用於指示被執行指令序列的程序計數器、保留局部變量、少數狀態參數和返回地址等的一組寄存器和堆棧。

     TCB包括以下信息：

     1. 線程狀態。
     2. 當線程不運行時，被保存的現場資源。
     3. 一組執行堆棧。
     4. 存放每個線程的局部變量主存區。
     5. 訪問同一個進程中的主存和其它資源。

2. 獨立調度和分派的基本單位

在多線程OS中，線程是能獨立運行的基本單位，因而也是獨立調度和分派的基本單位。由於線程很“輕”，故線程的切換非常迅速且開銷小（在同一進程中的）。

1. 共享進程資源

線程在同一進程中的各個線程，都可以共享該進程所擁有的資源，這首先表現在：所有線程都具有相同的進程id，這意味着，線程可以訪問該進程的每一個內存資源；此外，還可以訪問進程所擁有的已打開文件、定時器、信號量機構等。由於同一個進程內的線程共享內存和文件，所以線程之間互相通信不必調用內核。

2. 可並發執行

在一個進程中的多個線程之間，可以並發執行，甚至允許在一個進程中所有線程都能並發執行；同樣，不同進程中的線程也能並發執行，充分利用和發揮了處理機與外圍設備並行工作的能力。