进程和线程的引入和区别总结

为什么引入进程和线程

在早期的计算机系统中单道批处理系统的程序是顺序执行，在内存中仅装入一道用户程序，独占系统的所有资源，只有在一个系统完成之后才允许装入另一个系统，这种方式浪费资源，系统运行效率低。

多道批处理系统：同时在内存中装入多个系统，让他们同时共享系统资源，并发执行，所以引入了进程的概念。

在80年代中期之前，进程一直是能拥有资源和独立调度的基本单位，后来人们提出了比进程更小的基本单位——线程，想提高程序并发执行的程度。

进程在并发执行时所需付出的时空开销：

• 创建进程：系统创建进程时，必须给其分配其必须的所有资源，如内存空间、I/O设备、以及相应的PCB。
• 撤销进程：撤销进程时必须对其所占的所有资源进行回收，再撤销PCB。
• 进程切换：对进程上下文切换时，需要先保留当前进程的CPU环境，设置新的选中的进程的CPU环境，花费不少处理机时间。

所以提出了线程：轻量级进程的概念。线程是调度和分配的基本单位，因为其拥有资源较少，当县城切换时，仅需保存和设置少量寄存器内容，切换代价远小于进程。

进程和线程的区别

指标	进程	线程
定义	进程的两个属性：1.进程是可拥有资源的基本单位 2.进程同时是可独立调度和分配的基本单位	线程是调度和分派的基本单位
关系	因为每个进程都有自己的进程地址空间，所以每个进程之间都是独立的，进程之间的关系可以是父子关系	因为一个进程可以创建多个线程，多个线程除了有自己的一点资源外，都共享进程地址空间中的资源，所以线程之间是平等的，一个进程中只有一个主线程
拥有资源	进程PCB	线程可以拥有的资源：线程ID、一组寄存器、栈、errno、信号屏蔽字、调度优先级
终止或崩溃时	进程终止时，其他进程不会受到影响，因为每个进程之间是独立的	一个线程崩溃时，其他线程会受到影响，因为一个线程如果崩溃，很可能会影响进程地址空间中的数据，这样其它线程也会受影响
切换	进程切换消耗大	线程切换消耗小
实现	fork()	pthread_create()

引入线程使系统的并发性更好，支持多处理机系统： 对传统的进程，即单处理进程，不管有多少个处理机，都只能在一个处理及上运行，但多线程进程，可以将一个进程中的多个线程分配到多个处理机上，使它们并发执行，加快了进程的完成。