进程,线程与协程

进程

一段程序的执行过程,资源分配的基本单位,进程有三种状态,就绪、运行和阻塞.一个程序运行时,系统就会创建一个进程,并为它分配资源,然后把进程放入进程就绪队列(就绪),等到进程调度器选中它时就会为其分配CPU时间,程序开始真正执行(运行),当程序条件不够的时候,需要等待条件满足才能执行(阻塞)

 

线程

程序执行时的最小执行单元,是进程的执行流,一个进程可以有多个线程组成,线程间共享进程的所有资源,每个线程有自己的堆栈和局部变量.

一个程序至少一个进程,一个进程至少一个线程.

 

进程线程比较

1.同一进程的线程共享本进程的地址空间,进程之间则是独立的地址空间
2.同一进程内的线程共享本进程的资源(内存,I/O cpu),单进程之间的资源是独立的.
3.线程执行开销小,但一个线程的死掉就等于整个进程死掉;进程比线程健壮,单进程切换时耗费资源较大,效率差
4.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。
5.进程是资源分配的最小单位,线程是程序执行的最小单位.

 

 

多线程,多进程 均可实现并发.线程快而进程可靠性高
多进程编程,进程之间独立数据空间,数据传递需要依靠通信机制,编程调试简单,可靠性高 但是 创建,销毁,切换速度变慢,内存.资源占用大
多线程 多线程间数据资源贡献,通讯方便快捷,创建销毁切换速度快,内存,资源占用大,但是,编程调试复杂,可靠性较差

 

协程

协程是一种用户态的轻量级线程，协程的调度完全由用户控制。协程拥有自己的寄存器上下文和栈。协程调度切换时，将寄存器上下文和栈保存到其他地方，在切回来的时候，恢复先前保存的寄存器上下文和栈，直接操作栈则基本没有内核切换的开销，可以不加锁的访问全局变量，所以上下文的切换非常快。

 

协程与线程

1.一个线程可以多个协程，一个进程也可以单独拥有多个协程

2.线程进程都是同步机制，而协程则是异步

3.协程能保留上一次调用时的状态，每次过程重入时，就相当于进入上一次调用的状态