操作系统--线程
简介
线程是一个基本的CPU执行单元，也是程序执行流的最小单位。引入线程之后，不仅是进程间可以并发，进程内的各线程间也可以并发，从而进一步提升了系统的并发度，使得一个进程内也可以并发处理各种任务（如QQ视频、文字聊天、传文件）
引入线程后，进程只作为除CPU之外的系统资源的分配单元（如打印机、内存地址空间等都是分配给进程）
线程属性
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线程是处理机调度的单位
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多核CPU计算机中，各线程可占用不同的CPU
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每个线程都有一个线程ID、线程控制块（TCP）
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线程也有新建、就绪、运行、阻塞、终止的状态
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线程几乎不拥有系统资源
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同一进程的不同线程间共享进程的资源
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由于共享内存地址空间，同一进程中的线程间通信甚至无需系统干预
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同一进程中的线程切换，不会引起进程切换
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不同进程中的线程切换，会引起进程切换
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切换同进程内的线程，系统开销小
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切换进程，系统开销大
线程实现方式
用户级线程（ULT）
用户级线程由应用程序通过线程库实现
所有的线程管理工作都由应用程序负责（包括线程切换）
用户级线程中，线程切换可以在用户态下即可完成，无需操作系统干预
内核级线程（KLT）
内核级线程的管理工作由操作系统内核完成。线程调度、切换等工作都由内核负责，因此内核级线程的切换必然需要在和心态下才能完成
复合技术
在同时支持用户级线程和内核级线程的系统中，可采用二者的组合方式
将n个用户级线程映射到m个内核线程上（n>=m）
操作系统只“看得见”内核级线程，因此只有内核级线程才是处理机分配的单位
多线程模型
在同时支持用户级线程和内核级线程的系统中，有几个用户级线程映射到几个内核级线程的问题引出了“多线程模型”问题
多对一模型
多个用户级线程映射到一个内核级线程。每个用户进程只对应一个内核级线程
优点：用户级线程的切换在用户态即可完成，不需要切换到核心态，线程管理的系统开销小，效率高
缺点：当一个用户级线程被阻塞后，整个进程都会被阻塞，并发度不高。多个线程不可在多核处理机上并发运行
一对一模型
一个用户级线程映射到一个内核级线程。每个用户线程都有与用户线程同数量的内核级线程
优点：当一个线程被阻塞后，别的线程还可以继续执行，并发能力强。多线程可在多核处理机上并发执行
缺点：一个用户进程会占用多个内核级线程，线程切换由操作系统内核完成，需要切换到核心态，因此线程管理的成本高，开销大
多对多模型
n个用户级线程映射到m个内核级线程（n>=m）。每个用户进程对应m个内核级线程
