线程概述
来源:互联网 发布:咸鱼卖家申请淘宝介入 编辑:程序博客网 时间:2024/05/19 20:43
一、线程和紧凑
几乎所有的操作系统都支持进程的概念,所有运行中的任务通常对应一个进程(Process)。当一个程序进入内存运行时,即便成一个进程,进程是处于运行的程序,并且具有一定的独立概念,进程是系统进行资源分配和调用的一个独立单位。
一般而言,进程包含如下三个特征。
①独立性:进程是系统中独立存在的实体。它可以拥有自己独立的资源,每一个进程都拥有自己私有的地址空间,在没有经过进程本身允许的情况下,一个用户进程不可以直接访问其他进程的地址空间。
②动态性:进程和程序的区别在于,程序只是一个静态的指令集合,而进程是一个正在系统中活动的指令集合。进程具有自己的生命周期和各种不同的状态,这些概念在程序中都是不具备的。
③并发性:多个进程可以在单个处理器上并发执行,多个进程之间不会相互影响。
注意:并发性(comcurrency)和并行性(parallel)是两个概念,并行性指在同一时刻,有多条指令在多个处理器上同时执行;并发性指在同一时刻只能由一条指令执行,但多个指令可以快速轮换执行。
多线程则扩展了多进程的概念,使得同一个进程可以同时并发处理多个任务。线程(Thread)也被称作轻量级进程(Lightweiht Process),线程是进程的执行单元。就像进程在操作系统中的地位一样。线程在程序中是独立的、并发的执行流。当进程被初始化后,主线程就被创建了。对于绝大多数映月程序来说,通常仅要求一个住线程,但也可以在该进程内创建多条顺序执行流,这些顺序执行流就是线程,每个线程也是互相独立的。
线程是进程的组成部分,一个进程可以拥有多个线程,一个线程必须有一个父进程。 线程可以拥有自己的堆栈、自己的程序计数器和自己的局部变量,但不拥有系统资源,它与父进程的其他线程共享该进程所拥有的全部资源。 因此编程更加方便,但必须更加小心,因为需要确保线程不会妨碍同一进程里的其他线程。
线程可以完成一定的任务,可以与其他线程共享父进程中的共享遍历及部分缓解,相互之间协同来完成进程所要完成的任务。
二、多线程的优势
线程在程序中是独立的、并发的执行流,与分隔的进程相比,进程中线程之间的隔离更小。它们共享内存、文件句柄和其他每个进程应有的状态。
因为线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性高。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。
线程比进程具有更高的性能,这是由于同一个进程中的线程都有共性——多个线程共享一个进程虚拟空间。线程共享的环境包括:进程代码段、进程的公有数据等。利用这些共享的数据,线程很容易实现相互之间的通信。
当操作系统创建一个进程时,必须为该进程分配独立的内存空间,并分配大量的相关资源;但创建一个线程则简单得多,因此使用多线程来实现并发比使用多进程实现并发性能要高得多。
总结起来,多线程编程具有如下几个有点:
- 进程之间不能共享内存,但线程之间共享内存非常容易。
- 系统创建进程时需要为该进程重新分配系统资源,但创建线程则代价小得多,因此使用多线程来实现多任务开发比多进程的效率高。
- Java语言内置了多线程概念支持,而不是单纯地作为底层操作系统的调度方式,从而简化了Java的多线程编程。
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