进程与线程

 

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一、进程与线程的区别：

1、进程是资源分配的最小单位，线程是程序执行的最小单位（资源调度的最小单位）
2、进程有自己的独立地址空间，每启动一个进程，系统就会为它分配地址空间，建立数据表来维护代码段、堆栈段和数据段，这种操作非常昂贵。
而线程是共享进程中的数据的，使用相同的地址空间，因此CPU切换一个线程的花费远比进程要小很多，同时创建一个线程的开销也比进程要小很多。
3、线程之间的通信更方便，同一进程下的线程共享全局变量、静态变量等数据，而进程之间的通信需要以通信的方式（IPC)进行。不过如何处理好同步与互斥是编写多线程程序的难点。
4、但是多进程程序更健壮，多线程程序只要有一个线程死掉，整个进程也死掉了，而一个进程死掉并不会对另外一个进程造成影响，因为进程有自己独立的地址空间。
参考：https://www.cnblogs.com/zhehan54/p/6130030.html

二、进程与线程的资源：

1、堆与栈

堆：　是大家共有的空间，分全局堆和局部堆。全局堆就是所有没有分配的空间，局部堆就是用户分配的空间。堆在操作系统对进程初始化的时候分配，运行过程中也可以向系统要额外的堆，但是记得用完了要还给操作系统，要不然就是内存泄漏。
栈：是个线程独有的，保存其运行状态和局部自动变量的。栈在线程开始的时候初始化，每个线程的栈互相独立，因此，栈是　thread safe的。操作系统在切换线程的时候会自动的切换栈，就是切换　ＳＳ／ＥＳＰ寄存器。栈空间不需要在高级语言里面显式的分配和释放。

2、其他

线程共享的环境包括：进程代码段、进程的公有数据(利用这些共享的数据，线程很容易的实现相互之间的通讯)、进程打开的文件描述符、信号的处理器、进程的当前目录和进程用户ID与进程组ID。
进程拥有这许多共性的同时，还拥有自己的个性。有了这些个性，线程才能实现并发性。这些个性包括：
1.线程ID
每个线程都有自己的线程ID，这个ID在本进程中是唯一的。进程用此来标
识线程。
2.寄存器组的值
由于线程间是并发运行的，每个线程有自己不同的运行线索，当从一个线
程切换到另一个线程上时，必须将原有的线程的寄存器集合的状态保存，以便
将来该线程在被重新切换到时能得以恢复。
3.线程的堆栈
堆栈是保证线程独立运行所必须的。
线程函数可以调用函数，而被调用函数中又是可以层层嵌套的，所以线程
必须拥有自己的函数堆栈，使得函数调用可以正常执行，不受其他线程的影
响。
4.错误返回码
由于同一个进程中有很多个线程在同时运行，可能某个线程进行系统调用
后设置了errno值，而在该线程还没有处理这个错误，另外一个线程就在此时
被调度器投入运行，这样错误值就有可能被修改。
所以，不同的线程应该拥有自己的错误返回码变量。
5.线程的信号屏蔽码
由于每个线程所感兴趣的信号不同，所以线程的信号屏蔽码应该由线程自
己管理。但所有的线程都共享同样的信号处理器。
6.线程的优先级
由于线程需要像进程那样能够被调度，那么就必须要有可供调度使用的参
数，这个参数就是线程的优先级。
参考：https://blog.csdn.net/shuilan0066/article/details/7683315

3、进程与线程的同步

进程：无名管道、有名管道、信号、共享内存、消息队列、信号量
进程：互斥量、读写锁、自旋锁、线程信号、条件变量