一、进程与线程
1. 进程
- 进程由指令和数据组成,但这些指令要运行,数据要读写,就必须将指令加载至CPU,数据加载至内存。在指令运行过程中还需要用到磁盘、网络等设备。进程就是用来加载指令、管理内存、管理IO的。
- 当一个程序被运行,从磁盘加载这个程序的代码至内存,这时就开启了一个进程。
- 进程可以视为程序的一个实例。大部分程序可以同时运行多个实例进程,也有的程序只能启动一个进程实例。
2. 线程
- 一个进程之内可以分为一到多个线程。
- 一个线程就是一个指令流,将指令流中的一条条指令以一定的顺序交给CPU执行。
- Java中,线程作为最小调度单位,进程作为资源分配的最小单位。在Windows中进程是不活动的,只是作为线程的容器。
3. 二者对比
- 进程基本上是相互独立的,而线程存在于进程内,是进程的一个子集。
- 进程拥有共享的资源,例如内存空间等,供其内部的线程共享。
- 进程间通信较为复杂
- 同一台计算机的进程通信称为 IPC (Inter-process communication)
- 不同计算机之间的进程通信,需要通过网络,并遵守共同的协议,如HTTP
- 线程通信相对简单,因为它们共享进程内的内存,例如多个线程可以访问同一个共享变量
- 线程更轻量,线程上下文切换成本一般要比进程上下文切换低
二、并发与并行
- 将线程轮流使用CPU的做法称为并发。
- 并发(Concurrent)是同一时间应对(dealing with)多件事情的能力;
- 并行(Parallel)是同一时间动手做(doing)多件事情的能力。
三、同步与异步
从方法调用的角度来讲,如果
- 需要等待返回结果,才能继续运行就是同步;
- 不需要等待返回结果,就能继续运行就是异步。
注意:同步在多线程中还有另外一层意思,是让多个线程步调一致。