几乎所有的操作系统都支持同时运行多个任务,一个任务就是一个程序,每个运行中的程序就是一个进程。当一个程序运行时,内部可能包含多个顺序执行流,每个顺序执行流就是一个线程。
1.线程和进程
进程:
进程是处于运行过程中的程序,并且具有一定的独立功能,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
进程具有的三个特征:
a>独立性:进程是系统中独立存在的实体,它可以拥有独立的资源,每一个进程都拥有自己私有的地址空间。在没有经过进程本身允许的情况下,一个用户进程不可以直接访问其他进程地地址空间。
b>动态性:进程和程序区别在于,程序只是一个静态地指令集合,而进程是一个正在系统中活动地指令集合。在进程中加入了时间地概念。进程具有自己地生命周期和各种不同地状态,这些概念在程序中都是不具备的。
c>并发性:多个进程可以在单个处理器并发执行,多个进程之间不会相互影响。
并发性和并行性:
并行指的是在同一时刻,有多条指令在多个处理器上同事执行。
并发指的是在同一时刻只能有一条指令执行,但是多个进程指令被快速轮换执行,使得在宏观上具有多个进程同时执行的效果。
线程:
线程是进程的执行单元,就像进程在操作系统中的地位一样,线程在程序中是独立,并发的执行流。
线程是进程的组成部分,一个进程可以拥有多个线程,一个线程必须拥有一个父进程。线程可以拥有自己的堆栈,自己的程序计数器和自己的局部变量,但不拥有系统资源,它与父进程的其他线程共享改进程所拥有的全部资源。
线程的执行是抢占式的,也就是说,当前运行线程在任何时候都有可能被挂起,以便另外一个线程可以运行。
总结:
操作系统可以同时执行多个任务,每个任务就是进程;进程可以同时执行多个任务,每个任务就是线程。
2.多线程的优势
线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性更高,进程在执行的过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大地提高了程序地运行效率。
当操作系统创建一个进程时,必须为改进程分配独立地内存空间,分配大量的相关资源;但创建一个线程则简单得多。因此使用多线程来实现并发要比使用进程实现并发性能要高得多。
Java语言内置了多线程功能支持,而不是作为单纯地作为底层操作系统的调度方式,从而简化了Java的多线程编程。
实际应用中:
一个浏览器必须同时下载多个图片,一个web服务器必须同时响应多个用户请求;
Java虚拟机本事就在后台提供了超级线程进行垃圾回收;
文章内容均取自《疯狂Java讲义-李刚》一书中多线程章节。截取重要知识点作为笔记记录,方便自己回顾。