1. 定义
进程(process)是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
线程(thread)是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。线程基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。一个线程可以创建和撤销另一个线程。
2. 关系
【1】一个线程只能属于一个进程,而一个进程可以有多个线程,但至少有一个线程。
【2】系统把资源分配给进程,同一进程的所有线程共享该进程的所有资源。
【3】线程在执行过程中,需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。
【4】处理机分给线程,即真正在处理机上运行的是线程。
【5】线程是指进程内的一个执行单元,也是进程内的可调度实体。
3. 区别
【1】调度:线程作为调度和分配的基本单位,进程作为拥有资源的基本单位。
【2】并发性:不仅进程之间可以并发执行,同一个进程的多个线程之间也可以并发执行。
【3】拥有资源:进程是拥有资源的一个独立单位,线程不拥有系统资源,但可以访问属于进程的资源。
【4】系统开销:在创建和撤销进程时,由于系统都要为之分配和回收资源,导致系统的开销明显大于创建和撤销线程时的开销。
进程和线程的主要差别在于它们是不同的操作系统资源管理方式。进程具有独立的地址空间,一个进程崩溃后,在保护模式下不会对其它进程产生影响,而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量,但线程没有单独的地址空间,一个线程死掉就等于整个进程死掉,所以多进程的程序要比多线程的程序健壮,但在进程切换时,资源耗费较大,效率要差一些。对于一些要求同时进行,又要共享某些变量的并发操作,只能用线程而不能用进程。
线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性高。另外,进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大地提高了程序的运行效率。每个独立的线程有一个程序运行的入口,顺序执行序列和程序的出口,但是线程不能独立运行,必须依存在应用程序中,由应用程序提供多个线程执行控制。
从逻辑角度来看,多线程的意义在于一个应用程序中,有多个执行部分可以同时执行。但操作系统并没有将多个线程看做多个独立的应用来实现进程的调度和管理及资源分配。这就是进程和线程的重要区别。