在JVM 中进程与线程关系、介绍线程：程序计数器、本地方法栈、虚拟机栈

首先，我们要了解进程和线程的基本概念

进程

process

一个在内存中运行的应用程序。每个进程都有自己独立的一块内存空间，一个进程可以有多个线程，比如在Windows系统中，一个运行的*.exe应用程序就是一个进程。

线程

thread

进程中的一个执行任务（控制单元），负责当前进程中程序的执行。一个进程至少有一个线程，一个进程可以运行多个线程，多个线程可共享数据。

相同点

线程具有许多传统进程所具有的特征，故又称为轻型进程Light—Weight Process或进程元；而把传统的进程称为重型进程Heavy—Weight Process，它相当于只有一个线程的任务。在引入了线程的操作系统中，通常一个进程都有若干个线程，至少包含一个线程。

不同点

与进程不同的是同类的多个线程共享进程的堆和方法区资源，但每个线程有自己的程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈，所以系统在产生一个线程，或是在各个线程之间作切换工作时，负担要比进程小得多，也正因为如此，线程也被称为轻量级进程。

Java中的多线程

Java 程序是多线程程序,Java程序的进程里有几个线程：主线程，垃圾回收线程(后台线程)等多个其他同时运行。在 Java 中，当我们启动 main 函数时其实就是启动了一个 JVM 的进程，而 main函数所在的线程就是这个进程中的一个线程，也称主线程。多线程同时执行，相互抢夺CPU，Thread类是java.lang包下的一个常用类,每一个Thread类的对象，就代表一个处于某种状态的线程.

在JVM 中进程与线程关系

自己理解下，自己画的图，将就看了

一个进程中可以有多个线程，在进程中多个线程共享堆和方法区 (方法区在JDK1.8 之后属于元空间)资源，但是每个线程有自己的程序计数器、虚拟机栈 和 本地方法栈。

堆和方法区

堆和方法区是所有线程共享的资源，其中堆是进程中最大的一块内存，主要用于存放新创建的对象(所有对象都在这里分配内存)，方法区主要用于存放已被加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器JIT编译后的代码等数据。

程序计数器的作用

1. 字节码解释器通过改变程序计数器来依次读取指令，从而实现代码的流程控制，如：顺序执行、选择、循环、异常处理。
2. 在多线程的情况下，程序计数器用于记录当前线程执行的位置，从而当线程被切换回来的时候能够知道该线程上次运行到哪儿了

程序计数器私有主要是为了线程切换后能恢复到正确的执行位置。

特别：如果执行的是 native方法，那么程序计数器记录的是 undefined 地址，只有执行的是 Java 代码时程序计数器记录的才是下一条指令的地址。

Native

简单地讲，一个Native Method就是一个java调用非java代码的接口。一个Native Method是这样一个java的方法：该方法的实现由非java语言实现，比如C。这个特征并非java所特有，很多其它的编程语言都有这一机制，比如在C++中，你可以用extern "C"告知C++编译器去调用一个C的函数。 在定义一个native method时，并不提供实现体（有些像定义一个java interface），因为其实现体是由非java语言在外面实现的，native是有实现体的，只不过这些实现体是非java的。标识符native可以与所有其它的java标识符连用，但是abstract抽象方法是没有实体的，所以除外。

本地方法栈

1. 本地方法栈的功能和特点类似于虚拟机栈，均具有线程隔离的特点以及都能抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。
2. 不同的是，本地方法栈服务的对象是JVM执行的native方法，而虚拟机栈服务的是JVM执行的java方法。如何去服务native方法？native方法使用什么语言实现？怎么组织像栈帧这种为了服务方法的数据结构？虚拟机规范并未给出强制规定，因此不同的虚拟机实可以进行自由实现，我们常用的HotSpot虚拟机选择合并了虚拟机栈和本地方法栈。

虚拟机栈

每个 Java方法在执行的同时会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、常量池引用等信息。从方法调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在Java虚拟机栈中入栈和出栈的过程。

为了保证线程中的局部变量不被别的线程访问到，虚拟机栈和本地方法栈是线程私有的。