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进程和程序的联系

线程和进程的联系

JAVA线程 

补充并发并行串行的概念

拿餐厅吃饭举例子，餐厅来了三个客人，有这些菜的需求

• 串行:就是这个餐厅只有一个厨师，想要满足3个客人的要求，只能一道一道的去做菜，先满足完你的三道菜的需求，才能去满足我的三道菜的需求。这种按顺序一道一道满足的模式就是串行处理方式
• 并行：这个餐厅有三个厨师，每个厨师去服务自己的客户，这样就是同时满足三个客户的需求，这种处理模式就是并行处理方式
• 并发：餐厅还是只有一个厨师，但是我给其中一个客户做了一道菜，然后就转向给另一个用户做菜，按照一种时间片的概念去处理，每个时间片可能处理的事情是不一样的
• 如果厨师做菜的速度非常快，1分钟就能出一道菜，那么我上了一道菜，然后过了3分钟又出了一道菜，那么在现实生活中，我们就会感觉这个厨师就是专门在为我们服务，将这种思想用到计算机中，我们知道CPU的处理速度是非常快的,基本是以ns为单位的处理速度，所以在CPU在并发的执行计算机任务，在我们主观的意识中，我们就感觉这个CPU是在并行的处理任务

进程和程序的联系

什么是程序

程序就是一系列有组织的文件，封装操作系统的各种API,实现不同的效果（程序就是指令序列，程序的代码放入程序段中，输出和输入的数据放入数据段中），比如QQ就是一个程序

什么是进程

进程就是程序执行的一次执行过程，是系统进行资源分配的一个独立最小单位（资源指CPU，内存等关键系统资源）

 比如我登录了两次QQ,那么我在后台任务管理器，出现了两次QQ的进程，每个进程都是QQ执行的一次过程

为何引入进程

因为当代操作系统都是具有多道程序技术实现并发处理，在内存中会放入多个程序，那么会存在多个程序段和数据段，操作系统如何正确找到对应的程序和数据段，所以引入了进程的概念（为了使程序可以并发的执行，并且可以对并发执行的程序加以描述和控制）

进程和程序的区别

1. 进程是动态的，程序是静态的
2. 进程可以并发执行，但是程序不可以
3. 二者无一一对应的关系
4. 进程与程序又有密切的联系： 进程不能脱离具体程序而虚设， 程序规定了相应进程所要完成的动作。
5. 组成不同。进程包含PCB、程序段、数据段。程序包含数据和指令代码。
6. 程序是一个包含了所有指令和数据的静态实体。本身除占用磁盘的存储空间外，并不占用系统如CPU、内存等运行资源。
7. 进程由程序段、数据段和PCB构成,会占用系统如CPU、内存等运行资源。
8. 一个程序可以启动多个进程来共同完成。

例子

线程和进程的联系

什么是线程 

现代操作系统都是多线程操作系统，线程就是进程的一个子任务，进程就是轻量级的进程

 我们打开的浏览器这个进程，然后每打开的一个网页都是独立的线程，每个线程都可以执行一个子任务

为什么引入线程

有些进程可能需要“同时”做很多事，但是传统的进程只能串行得与执行一系列程序（比如你在使用QQ时，你登陆了账号，相当于创建了一个进程，你可以一边打字，一边视频聊天，这些是“同时”进行的，但是传统的进程是不能实现这样的功能，所以引入线程，加快并发的速度）

• 如果说在OS中引入进程的目的是为了使多个程序能够并发执行，比提高资源利用率和系统吞吐量，那么在OS中引入线程，是为了减少程序在并发执行时所付出的时间和空间开销，让OS具有更好的并发性（让进程并发得完成多种功能） 
• 引入了线程之后，进程是除CPU之外系统资源的分配单元，如打印机，内存空间都是分配给进程的
• 引入了线程之后，不仅程序能够并发执行了，进程也能并发执行了，从而提高了系统并发度

线程和进程的比较

1. 进程是OS资源分配的基本单位，线程是调度的基本单位
2. 创建和消耗进程的开销远远比创建和消耗线程大的多
3. 调度一个线程比进程快的多
4. 进程包含线程，每个进程至少包含一个线程（主线程）
5. 进程之间相互独立，不同的进程不会共享内存空间，但是同一个进程的线程会共享内存空间（共享进程的资源），线程几乎不拥有系统资源
6. 在多CPU操作系统中，不同的线程可以去占用不同的CPU
7. 同一进程的线程切换不会导致进程切换，但是不同进程的线程切换，会导致进程的切换

JAVA线程 

• java 主类名称 启动的是JAVA进程 
• 类中的主方法是这个类的主线程
• 线程是操作系统中的概念 . 操作系统内核实现了线程这样的机制 , 并且对用户层提供了一些 API 供用户使 用( 例如 Linux 的 pthread 库 ). Java 标准库中 Thread 类可以视为是对操作系统提供的 API 进行了进一步的抽象和封装