5 - 线程理论基础

初识线程

 

一、什么是线程

线程：顾名思义，就是一条流水线工作的过程，一条流水线必须属于一个车间，一个车间的工作过程是一个进程

所以，进程只是用来把资源集中到一起（进程只是一个资源单位，或者说资源集合），而线程才是cpu上的执行单位。

　　多线程（即多个控制线程）的概念是，在一个进程中存在多个控制线程，多个控制线程共享该进程的地址空间，相当于一个车间内有多条流水线，都共用一个车间的资源。（一个进程里面开多个线程（共享同一个进程里面的内存空间））

　　例如，北京地铁与上海地铁是不同的进程，而北京地铁里的13号线是一个线程，北京地铁所有的线路共享北京地铁所有的资源，比如所有的乘客可以被所有线路拉。

注意：

1.所以进程里面真正干活的是线程（进程里面有线程）

2.进程只是用来把资源互相隔离开，而线程才是真正负责cpu来调动他的

二、线程的创建开销小 

创建进程的开销要远大于线程？

如果我们的软件是一个工厂，该工厂有多条流水线，流水线工作需要电源，电源只有一个即cpu（单核cpu）

一个车间就是一个进程，一个车间至少一条流水线（一个进程至少一个线程）

创建一个进程，就是创建一个车间（申请空间，在该空间内建至少一条流水线）

而建线程，就只是在一个车间内造一条流水线，无需申请空间，所以创建开销小

三、线程与进程的区别

1.创建线程比进程开销小（开一个进程，里面就有空间了，而线程在进程里面，就没必要在开一个空间了）
2.多线程一定是在一个进程里面开启的，共享进程里面的资源
3.线程启动的速度快
4.同一进程下的多个线程共享进程的资源，而多个进程之间内存空间是隔离的
n = 100
def work():
global n
n-=100
如果开进程n是相互独立的，而线程是共享了资源，就不隔离了

在wins下开进程，子进程不会拷贝父进程的
在linux下开进程，子进程会完全拷贝父进程的

5.线程可以跟它所在的进程之内 的线程通信

四、为何要用多线程

多线程指的是，在一个进程中开启多个线程，简单的讲：如果多个任务共用一块地址空间，那么必须在一个进程内开启多个线程。详细的讲分为4点：

　　1. 多线程共享一个进程的地址空间

      2. 线程比进程更轻量级，线程比进程更容易创建可撤销，在许多操作系统中，创建一个线程比创建一个进程要快10-100倍，在有大量线程需要动态和快速修改时，这一特性很有用

      3. 若多个线程都是cpu密集型的，那么并不能获得性能上的增强，但是如果存在大量的计算和大量的I/O处理，拥有多个线程允许这些活动彼此重叠运行，从而会加快程序执行的速度。

      4. 在多cpu系统中，为了最大限度的利用多核，可以开启多个线程，比开进程开销要小的多。（这一条并不适用于python）