进程与线程之间的区别(进程线程协程概念和区别)

进程与线程之间的区别(进程线程协程概念和区别)(1)

进程是应用程序的启动实例,进程拥有代码和打开的文件资源、数据资源、独立的内存空间。

线程从属于进程,是程序的实际执行者,一个进程至少包含一个主线程,也可以有更多的子线程,线程拥有自己的栈空间。

操作系统中的进程和线程

对操作系统而言,线程是最小的执行单元,进程是最小的资源管理单元。无论是进程还是线程,都是由操作系统所管理的。

线程的状态

线程具有五种状态:初始化、可运行、运行中、阻塞、销毁

进程与线程之间的区别(进程线程协程概念和区别)(2)

进程与线程之间的区别(进程线程协程概念和区别)(3)

进程与线程的区别

1. 进程是CPU资源分配的基本单位,线程是独立运行和独立调度的基本单位(CPU上真正运行的是线程)。

2. 进程拥有自己的资源空间,一个进程包含若干个线程,线程与CPU资源分配无关,多个线程共享同一进程内的资源。

3. 线程的调度与切换比进程快很多。

进程、线程、协程的对比

协程既不是进程也不是线程,协程仅仅是一个特殊的函数,协程与进程和线程不是一个维度的。

一个进程可以包含多个线程,一个线程可以包含多个协程。

一个线程内的多个协程虽然可以切换,但是多个协程是串行执行的,只能在一个线程内运行,没法利用CPU多核能力。

协程与进程一样,切换是存在上下文切换问题的。

上下文切换

进程的切换者是操作系统,切换时机是根据操作系统自己的切换策略,用户是无感知的。进程的切换内容包括页全局目录、内核栈、硬件上下文,切换内容保存在内存中。进程切换过程是由“用户态到内核态到用户态”的方式,切换效率低。

线程的切换者是操作系统,切换时机是根据操作系统自己的切换策略,用户无感知。线程的切换内容包括内核栈和硬件上下文。线程切换内容保存在内核栈中。线程切换过程是由“用户态到内核态到用户态”, 切换效率中等。

协程的切换者是用户(编程者或应用程序),切换时机是用户自己的程序所决定的。协程的切换内容是硬件上下文,切换内存保存在用户自己的变量(用户栈或堆)中。协程的切换过程只有用户态,即没有陷入内核态,因此切换效率高。

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