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一、为什么引入进程?
进程是为了提高CPU的执行效率,减少因为程序等待带来的CPU空转以及其他计算机软硬件资源的浪费而提出来的。
二、为什么引入线程?
为了减少进程切换和创建的开销,提高执行效率和节省资源 。
三、线程和进程的区别?
- 调度:线程是独立调度的基本单位,进程是拥有资源的基本单位。在同一进程中,线程的切换不会引起进程的切换;在不同的进程中,进行线程切换,则会引起进程的切换。
- 拥有资源:进程是拥有资源的基本单位,线程不拥有资源,但线程可以共享器隶属进程的系统资源。
- 并发性:进程可以并发执行,而且同一进程内的多个线程也可以并发执行,大大提高了系统的吞吐量。
- 系统开销:创建和撤销进程时,系统都要为之分配或回收资源,在进程切换时,涉及当前执行进程CPU环境的保存以及新调度的进程CPU环境的设置;而线程切换时只需保存和设置少量寄存器内容,因此开销很小,另外,由于同一进程内的多个线程共享进程的地址空间,因此这些线程之间的同步与通信比较容易实现,甚至无须操作系统的干预。
- 通信方面:进程间通信需要借助操作系统,而线程间可以直接读/写进程数据段来进行通信。
四、进程间通信方式
- 管道( pipe )
- 有名管道 (named pipe)
- 信号量( semophore )
- 消息队列( message queue )
- 信号 ( signal )
- 套接字( socket )
五、线程间通信方式
- 事件(Event);
- 信号量(semaphore);
- 互斥量(mutex);
- 临界区(Critical section)
六、什么时候用进程?什么时候用线程?
进程与线程的选择取决以下几点:
- 需要频繁创建销毁的优先使用线程;因为对进程来说创建和销毁一个进程代价是很大的;
- 线程的切换速度快,所以在需要大量计算,切换频繁时用线程,还有耗时的操作使用线程可提高应用程序的响应;
- 因为对CPU系统的效率使用上线程更占优,所以可能要发展到多机分布的用进程,多核分布用线程;
- 并行操作时使用线程,如C/S架构的服务器端并发线程响应用户的请求;
- 需要更稳定安全时,适合选择进程;需要速度时,选择线程更好;
- I/O密集型和CPU密集型适合多线程。