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进程和线程的区别

进程和线程的区别

作者: 榕樹頭 | 来源:发表于2017-09-06 13:46 被阅读21次

    进程
    “进程” 两字,我第一次看到应该是在用Windows系统时,当我的软件卡死,没办法退出,我会调出任务管理器,然后看到上面有各种进程,其中运行着我的各种已经打开的软件,所以我通俗地把他理解为系统里面的一个应用程序。

    线程
    “线程”两字,是我做iOS开发之后才看到的,在我的理解就是,CPU处理多任务时,有些任务是可以一个一个地按顺序执行,但是同时也有一些任务是必须同时进行,就像我们在进行网络请求时,因为这个操作是一个相对较耗时的操作,如果我们让CPU按顺序去执行这些操作的话,那我们在网络请求的过程中去点击界面,我们将会比较久才得到响应(俗称卡顿),这是因为CPU要处理完网络请求之后才会处理我们点击的相应,这样就造成很差的用户体验,由此,多线程就产生了,而线程就是我们CPU运行这个应用程序时开的一条处理任务的路径,多线程就是我们CPU在执行多个任务时开了多条路径,各自在个自的线程上执行,互不影响,从而避免了界面的卡顿。
    以上是我自己的理解,下面贴上知乎上面一个解释地比较专业和透彻的回答:

    首先来一句概括的总论:进程和线程都是一个时间段的描述,是CPU工作时间段的描述。
    下面细说背景:CPU+RAM+各种资源(比如显卡,光驱,键盘,GPS, 等等外设)构成我们的电脑,但是电脑的运行,实际就是CPU和相关寄存器以及RAM之间的事情。
    一个最最基础的事实:CPU太快,太快,太快了,寄存器仅仅能够追的上他的脚步,RAM和别的挂在各总线上的设备完全是望其项背。那当多个任务要执行的时候怎么办呢?轮流着来?或者谁优先级高谁来?不管怎么样的策略,一句话就是在CPU看来就是轮流着来。
    一个必须知道的事实:执行一段程序代码,实现一个功能的过程介绍 ,当得到CPU的时候,相关的资源必须也已经就位,就是显卡啊,GPS啊什么的必须就位,然后CPU开始执行。这里除了CPU以外所有的就构成了这个程序的执行环境,也就是我们所定义的程序上下文。当这个程序执行完了,或者分配给他的CPU执行时间用完了,那它就要被切换出去,等待下一次CPU的临幸。在被切换出去的最后一步工作就是保存程序上下文,因为这个是下次他被CPU临幸的运行环境,必须保存。串联起来的事实:前面讲过在CPU看来所有的任务都是一个一个的轮流执行的,具体的轮流方法就是:先加载程序A的上下文,然后开始执行A,保存程序A的上下文,调入下一个要执行的程序B的程序上下文,然后开始执行B,保存程序B的上下文。。。。
    ========= 重要的东西出现了========进程和线程就是这样的背景出来的,两个名词不过是对应的CPU时间段的描述,名词就是这样的功能。进程就是包换上下文切换的程序执行时间总和 = CPU加载上下文+CPU执行+CPU保存上下文线程是什么呢?进程的颗粒度太大,每次都要有上下的调入,保存,调出。如果我们把进程比喻为一个运行在电脑上的软件,那么一个软件的执行不可能是一条逻辑执行的,必定有多个分支和多个程序段,就好比要实现程序A,实际分成 a,b,c等多个块组合而成。那么这里具体的执行就可能变成:程序A得到CPU =》CPU加载上下文,开始执行程序A的a小段,然后执行A的b小段,然后再执行A的c小段,最后CPU保存A的上下文。这里a,b,c的执行是共享了A的上下文,CPU在执行的时候没有进行上下文切换的。这里的a,b,c就是线程,也就是说线程是共享了进程的上下文环境,的更为细小的CPU时间段。
    到此全文结束,再一个总结:进程和线程都是一个时间段的描述,是CPU工作时间段的描述,不过是颗粒大小不同。

    最后,我再打个简单比喻:
    进程就像我国的铁路局运营的所有高铁站,线程就像每个高铁站里面的线路,例如广州站里面有去湖南的线路,有去厦门的线路、有去云南的线路。

    以上为我个人理解,如有不对或者不全,欢迎更正和补充,谢谢!

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