进程、线程、并行、并发、串行、进程池

进程

什么是进程？

开发时编写的代码，我们称为程序。

当我们运行一个程序，那么我们将运行的程序叫做进程。

进程是线程的容器。

程序与进程的区别

程序是数据和指令的集合，是静态的概念，就是一堆代码。

进程是程序运行的过程，是动态的概念，进程存在生命周期，会随着程序运行的终止而销毁。

进程之间通信

进程之间通信通过TCP/IP端口实现。

线程

什么是线程？

线程是操作系统可以进行运算调度的最小单位。

它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。

一条线程指的是，进程中单一顺序的控制流，一个进程可以并发多个线程，每一条线程并行执行不同的任务。

进程与线程的关系

进程包含线程，线程是进程的子集。

例子: 我们打开一个聊天软件,这就是开启了一个进程；当我们在软件里面打开一些功能,比如空间, 扫一扫, 设置...,这些操作就是线程。

进程要分配一大部分的内存，而线程只需要分配一部分栈就可以了。

一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.

一个线程可以创建和撤销另一个线程，同一个进程中的多个线程之间可以并发执行。

并行、并发、串行

并行

多个任务在同一时刻同时进行。

并行，必须要有多核才可以实现，否则只能实现并发（伪并行）。

并发（伪并行）

一个物理CPU(也可以多个物理CPU) 在若干道程序之间多路复用。

看起来是同时进行, 这是一种假并行。

单核下使用多道技术实现。

串行

同一时刻只能运行一个程序，如果存在多个程序，就要按照先后顺序执行。

如单核CPU，打开qq以后，就不能同时打开微信，只能等qq关闭之后，才可以打开微信。

进程池

什么是进程池？

进程池是资源进程，管理进程组成的技术的应用。

为什么要有进程池？

如果成千上万个任务需要被执行的时候，我们就需要去创建成千上万个进程么？

创建进程需要消耗时间，销毁进程也需要消耗时间。即便开启了成千上万的进程，操作系统也不能让他们同时执行，这样反而会影响程序的效率。

因此我们不能无限制的根据任务去开启或者结束进程。

那么我们要怎么做呢？

进程池的概念

定义一个池子，在里面放上固定数量的进程，有需求来了，就拿一个池中的进程来处理任务。

等到处理完毕，进程并不关闭，而是将进程再放回进程池中继续等待任务。

如果有很多任务需要执行，池中的进程数量不够，任务就要等待之前的进程执行任务完毕归来，拿到空闲进程才能继续执行。

也就是说，进池中进程的数量是固定的，那么同一时间最多有固定数量的进程在运行。

这样不会增加操作系统的调度难度，还节省了开关进程的时间，也一定程度上能够实现并发效果。

资源进程

预先创建好的空闲进程。

管理进程

管理进程负责创建资源进程，把工作交给空闲资源进程处理，回收已经处理完工作的资源进程。

资源进程与管理进程的交互

通过IPC，信号，信号量，消息队列，管道等进行交互。