python并发编程--多线程1
并发编程--多线程1
理论部分：
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什么是线程
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线程的创建开销小
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线程和进程的区别
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多线程的应用举例
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经典的线程模型
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POSIX线程
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在用户空间实现的线程
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在内核空间实现的线程
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用户级和内核级线程的对比
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混合实现
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线程小故事
实战部分：
一、什么是线程
在传统操作系统中，每个进程有一个地址空间，而且默认就有一个控制线程；
线程顾名思义，就是一条流水线工作的过程，一条流水线必须属于一个车间，一个车间的工作过程是一个进程；
车间负责吧资源整合到一起，是一个资源单位，而一个车间内至少有一个流水线；
流水线的工作需要电源，电源就相当于CPU；
所以，进程只是用来把资源集中到一起（进程只是一个资源单位，或者说资源集合），而线程才是CPU上的执行单位是CPU工作的最小单元；
多线程（即多个控制线程）的概念是，在一个进程中存在多个控制线程，多个控制线程共享该进程的地址空间，相当于一个车间内有多条流水线，都共用一个车间的资源。
二、线程的创建开销小
创建进程的开销要远大于线程？
如果我们的软件是一个工厂，该工厂有多条流水线，流水线工作需要电源，电源只有一个即cpu（单核），
一个车间就是一个进程，一个车间至少一条流水线（一个进程至少一个线程），
创建一个进程，就是创建一个车间（申请空间，在该空间内建至少一条流水线），
而建线程，就只是在一个车间内造一条流水线，无需申请空间，所以创建开销小。
进程之间是竞争关系，线程之间是协作关系。
车间直接是竞争，抢电源的关系，竞争（不同的进程直接是竞争关系，是不同的程序员写的程序运行的，迅雷抢占其他进程的网速，360把其他进程当做病毒干死）；
一个车间的不同流水线是协同工作的关系（同一个进程的线程之间是合作关系）
三、线程和进程的区别
线程共享创建它的进程的地址空间;进程有自己的地址空间。
线程可以直接访问进程的数据段;进程拥有父进程的数据段的自己的副本。
线程可以直接与进程的其他线程通信;进程必须使用进程间通信来与兄弟进程通信。
新线程很容易创建;新进程需要复制父进程。
线程可以对同一进程的线程进行相当大的控制;流程只能对子流程进行控制。
对主线程的更改(取消、优先级更改等)可能会影响进程中其他线程的行为;对父进程的更改不会影响子进程。
四、为何要用多线程
多线程值的是，在一个进程中开启多个线程，简单的讲：如果多个任务共用一块地址空间，那么必须在一个进程内开启多个线程。详细的讲分为4点：
1.多线程共享一个进程的地址空间；
2.线程比进程更轻量级，线程比进程更容易创建可撤销，在许多操作系统中，创建一个线程比创建一个进程要快10-100倍，在有大量线程需要动态和快速修改时，这一特性很有用；
3.若有多个线程都是cpu密集型，那么多线程并不能获得性能上的增强，因为python有一个GIL全局解释器锁的一个机制，这个机制规定了同一时刻一个进程只能由一个线程被调度，所以如果是cpu密集型那多线程并不能获得性能上的增强，但是如果存在大量的IO处理，拥有多个线程允许这些活动彼此重叠运行，从而会加快程序执行的速度；
4.在多cpu系统中，为了最大限度的利用多核，可以开启多个线程，比开进程开销要小的多（这一条并不适用python）
五、多线程的应用举例
开启一个字处理软件进程，该进程肯定需要办不止一件事情，比如监听键盘输入，处理文字，定时自动将文字保存到硬盘，这三个任务操作的都是同一块数据，因而不能用多进程。只能在一个进程里并发地开启三个线程,如果是单线程，那就只能是，键盘输入时，不能处理文字和自动保存，自动保存时又不能输入和处理文字。
