一些零散的概念

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#多线程

本文详细阐述了进程和线程的概念及其区别，包括资源分配、调度机制、创建方式及开销等方面的内容。此外还介绍了死锁现象及其处理方法，进程的各种状态，以及进程间通信的不同方式。

  • 进程和线程的区别？

    • 进程是资源的分配和调度的一个独立单元，而线程是CPU调度的基本单元（两个角度）
    • 同一个进程中可以包括多个线程，并且线程共享整个进程的资源（寄存器、堆栈、上下文），一个进行至少包括一个线程（资源共享）
    • 进程的创建调用fork或者vfork，而线程的创建调用pthread_create，进程结束后它拥有的所有线程都将销毁，而线程的结束不会影响同个进程中的其他线程的结束（创建方式）
    • 线程是轻两级的进程，它的创建和销毁所需要的时间比进程小很多，所有操作系统中的执行功能都是创建线程去完成的（开销）
    • 线程中执行时一般都要进行同步和互斥，因为他们共享同一进程的所有资源
    • 线程有自己的私有属性TCB，线程id，寄存器、硬件上下文，而进程也有自己的私有属性进程控制块PCB，这些私有属性是不被共享的，用来标示一个进程或一个线程的标志

  • 死锁？死锁产生的原因？死锁的必要条件？怎么处理死锁？

    • 死锁：相互等待资源而产生的一种僵持状态，如果没有外力的干预将一直持续这个状态
    • 原因：系统资源不足、相互竞争资源、请求资源顺序不当
    • 必要条件：互斥、不可抢占、循环等待、请求与保持
    • 处理：因为互斥是不可改变的，所以只能破坏其他三个条件中的一个来解除死锁，方法：剥夺资源、杀死其中一个线程

  • 进程的几种状态？

    • run（运行状态）：正在运行的进程或在等待队列中对待的进程，等待的进程只要以得到cpu就可以运行
    • Sleep（可中断休眠状态）：相当于阻塞或在等待的状态
    • D（不可中断休眠状态）：在磁盘上的进程
    • T（停止状态）：这中状态无法直观的看见，因为是进程停止后就释放了资源，所以不会留在linux中
    • Z（僵尸状态）：子进程先与父进程结束，但父进程没有调用wait或waitpid来回收子进程的资源，所以子进程就成了僵尸进程，如果父进程结束后任然没有回收子进程的资源，那么1号进程将回收

  • IPC通信方式？

    • 管道（匿名管道（pipe亲缘关系的进程通信）、命名管道（mkfifo/mknod））

    • 消息队列：是基于消息的、用无亲缘关系的进程间通信，主要函数：msgget、msgsend、msgrecv、msgctl

    • 信号量：相当于一把互斥锁，通过p、v操作，主要函数：semget、semop、semctl

    • 共享内存：是进程间通信速度最快的，所以用经常是集合信号量或互斥锁来实现同步，shmget、shmat、shmdt、shmctl

  • 什么是虚拟内存？

    是将进程部分装入内存中，从而能实现一个很大的程序能在一个比它小的内存中运行，它的主要实现是靠程序的换进换出来实现的，因为内存中0~3G是用户使用，3~4G才是内存使用，通过映射来实现来进行逻辑地址到物理地址的映射

  • 虚拟地址、逻辑地址、线性地址、物理地址的区别？

    • 分段机制把一个逻辑地址转换为线性地址；接着，分页机制把一个线性地址转换为物理地址。
    • 虚拟地址：虚拟内存映射出来的地址
    • 逻辑地址：程序的段加偏移量形成的，C/C++程序中取地址求出来的地址就是逻辑地址
    • 线性地址：是逻辑地址到物理地址的中间层，只有启动分页机制的时候才有线性地址，如果没有分页机制，那么线性地址就是物理地址
    • 物理地址：是内存中实实在在存在的硬件地址，
    • 逻辑地址（启动分段）-> 线性地址（启动分页）-> 物理地址

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