线程和进程

1.1.什么是线程和进程?

  • 进程:

    • 进程是程序的一次执行过程,是系统运行程序的基本单位,因此进程是动态的。系统运行一个程序即是一个进程从创建,运行到消亡的过程。

    • 在 Java 中,当我们启动 main 函数时其实就是启动了一个 JVM 的进程,而 main 函数所在的线程就是这个进程中的一个线程,也称主线程

  • 线程:

    • 线程与进程相似,但线程是一个比进程更小的执行单位。一个进程在其执行的过程中可以产生多个线程。

    • 与进程不同的是同类的多个线程共享进程的堆和方法区资源,但每个线程有自己的程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈,所以系统在产生一个线程,或是在各个线程之间作切换工作时,负担要比进程小得多,也正因为如此,线程也被称为轻量级进程。

1.2.请简要描述线程与进程的关系,区别及优缺点?

从 JVM 角度说进程和线程之间的关系

在这里插入图片描述
从上图可以看出:一个进程中可以有多个线程,多个线程共享进程的堆和方法区 (JDK1.8 之后的元空间)资源,但是每个线程有自己的程序计数器、虚拟机栈 和 本地方法栈。

总结: 线程是进程划分成的更小的运行单位。线程和进程最大的不同在于基本上各进程是独立的,而各线程则不一定,因为同一进程中的线程极有可能会相互影响。线程执行开销小,但不利于资源的管理和保护;而进程正相反

Java中的线程进程是操作系统中两个基本的概念,它们在执行上下文中有着不同的含义: 1. **进程**(Process): 进程是操作系统分配资源的基本单位,每个进程都有自己的独立内存空间系统资源。Java程序运行时会创建一个对应的JVM(Java Virtual Machine),JVM中可以有多个并发执行的线程进程的切换是由操作系统内核控制的,切换开销相对较高。 2. **线程**(Thread): 线程是在同一个进程中并行执行的轻量级实体,它们共享同一块内存空间,因此相比于进程线程之间的通信更快、切换更频繁。在Java中,每个Java应用至少有一个主线程,用户可以通过继承Thread类或实现Runnable接口来创建新的线程。 **主要区别**: - **资源占用**:进程拥有独立的内存空间,而线程共享进程的内存,所以线程更节省资源。 - **并发性**:同一进程内的线程可以直接相互访问数据,易于实现并发控制;而不同进程间的数据交换需要通过I/O操作。 - **调度粒度**:进程调度由操作系统进行,线程调度则由JVM或操作系统的用户级线程管理器完成,线程切换更快速。 - **同步与通信**:线程之间通常通过锁、条件变量等同步机制协作,而进程间的通信通常使用管道、消息队列等机制。 **相关问题**: 1. Java如何创建管理线程? 2. 进程线程在性能优化上有什么考虑? 3. 在并发编程中,为什么要避免不必要的线程创建?
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