【Java EE初阶---多线程（初阶）】初识计算机

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前言

经过了之前数据结构的学习，相信大多数人已经相比与开始的自己，已经有了十足的进步，结束数据结构的学习，为了揭开计算机背后神秘的面纱，同时为了更好迎接更多挑战，下面就让我们一起进入【Java EE初阶】部分吧！

计算机的历史

相比较于一座房子大小的初代计算机，目前我们普遍接触到的计算机已经很小、很便捷了。为了不断满足人类对计算的需求，从初代机械计算机到现在的电子计算机，科学家们遵循：更快捷、更稳定、更微型。
如果想要了解更加专业的计算机历史，可以去看看这本书：《计算机简史》

冯诺依曼体系

约翰·冯·诺依曼匈牙利犹太裔美籍数学家、计算机科学家、物理学家和化学家，美国国家科学院院士

计算机之父

如图可见，他的确是计算机祖师爷级别的人物。
那为什么要提到这位“祖师爷”呢？
现代的计算机大多数都遵循冯诺依曼体系结构

~ cpu（中央处理器）:进行算术运算和逻辑判断
~存储器： 分为内存和外存，用于存储数据（使用二进制方式存储）
~ 输入设备： 用户给计算机发号施令的设备
~ 输出设备： 计算机个体用户汇报结果的设备

其中针对 存储空间的大小， 粗略比较的可以这样分：
硬盘>内存>>CPU
针对 数据访问速度的快慢 ，同样简单的比较：
CPU>>内存>硬盘

操作系统

首先明确一个点：操作系统是一个软件
作用：

1. 管理各种硬件设备：通过驱动系统间接管理
2. 保证各个程序稳定的运行环境（相互不影响）

要实现这些作用，操作系统先通过一些结构体 /类 把一个进程的核心信息 抽象提取出来并进行表示,再通过一定的数据结构,把多个这样的结构体/类的对象串起来。接下来就要了解 进程 这个概念

简单来说，一个运行起来的程序就称为进程

我们之后学习的主要方面的就是进程，相信大家都或多或少听说过”高并发，多线程“这样的”高端“术语。

进程

那么为了使进程更好的运行起来，就要提供给它优秀的环境，所以操作系统通过PCB这个结构体来描述进程。

进程是操作系统中，资源分配的基本单位。

进程的运行消耗硬件资源，执行指令都需要消耗CPU资源

进程的标识符（pid）

相当于进程的身份证号码，同一个机器，同一时刻，进程id一定不同。

进程调度

实际上我们计算机运行的进程数量远远多于CPU数量，此时就需要进程调度来负责解决。

并发：多个任务在同一个时间段内交替进行执行，通过任务间的快速切换来实现同时执行的错觉
并行：多个任务在同一时刻同时执行，每个任务都在单独的处理单元(CPU核心)上执行.

进程状态

面对这个状态，进程应该怎么调度

运行状态：进程已经获取到CPU资源且正在执行
就绪状态:进程可以随时到CPU上运行
阻塞状态：进程当前不能到CPU上运行

优先级

优先级说白了 就是先给谁分配时间 后给谁 分配时间 以及给谁分多分少的问题 。优先级高的肯定分配的资源就多。

进程的上下文

类似于游戏存档：进程在调度离开CPU时，任务没有完成，这个时候就会把CPU寄存器中的数据保存到内存中，当进程再次调度回到CPU时，可以恢复到离开前的状态，继续完成任务。

记账信息

类似于日志：操作系统会统计每个进程都分别执行了多久,分别执行了 哪些指令。操作系统也会避免某一个进程一直吃不到CPU资源 就会进行类似的统计,给吃的少的进程,适当多分配一些资源。

完结

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