进程?线程?协程?

进程和线程的关系？

线程是进程中的一个实体，线程本身是不会独立存在的。进程是操作系统进行资源分配和调度的基本单位，线程则是进程的一个执行路径，一个进程中至少有一个线程，进程中的多个线程共享进程的资源。操作系统在分配资源时是把资源分配给进程的，但是CPU比较特殊，它是分配给线程的，因为真正要占用CPU运行的是线程，所以也说线程是CPU分配的基本单位。

在Java中，当我们启动main函数时其实就启动了一个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。

进程和线程的关系图如下

 由图可知，一个进程中有多个线程，多个线程共享进程的堆和方法区资源，但是每个线程有自己的程序计数器和栈区域。

堆、方法区、程序计数器和栈的内容属于JVM 的内存布局(内存结构)的知识，可以查看我的另一篇博文——JVM--内存结构，谢谢。

协程？

协程就像非常轻量级的线程。线程切换或线程阻塞的开销都比较大。协程依赖于线程，但是协程挂起时不需要阻塞线程，几乎是无代价的，协程是由开发者控制的。所以协程也像用户态的线程，非常轻量级，一个线程中可以创建任意个协程。

协程占用的内存小，大概1-2KB左右，线程占用内存大概1MB。

理解线程上下文切换

　　在多线程编程中，线程个数一都大于CPU个数，而每个CPU同一时刻只能被一个线程使用，为了让用户感觉多个线程是在同时执行的，CPU资源的分配采用了时间片轮转的策略，也就是给每个线程分配一个时间片，线程在时间片内占用CPU执行任务。当前线程使用完时间片后，就会处于就绪状态并让出CPU让其他线程占用，这就是上下文切换，从当前线程的上下文切换到了其他线程。那么就有一个问题，让出CPU的线程等下次轮到自己占有CPU时如何知道自己之前运行到哪里了？所以在切换线程上下文时需要保存当前线程的执行现场，当再次执行时根据保存的执行现场信息恢复执行现场。

线程上下文切换时机有：当前线程的CPU时间片使用完处于就绪状态时，当前线程被其他线程中断时。

 参考

《Java并发编程之美》翟陆续