线程与进程——小议看博客与读课本

2024-05-01 04:32

本文主要是介绍线程与进程——小议看博客与读课本,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

      前段时间看了大学课本汤子瀛老师的《计算机操作系统》,今天看曹向志老师的《软件测试项目实战、技术、流程与管理》,看到第1.7.1节的“操作系统知识”有很多感慨。曹老师的书里面提到了进程与线程的区别,其实之前也在很多博客上看到过类似的文字,但是都没有像今天一样有一种“能读懂”的感觉。 这些都是操作系统里面第二章的一些小的知识点,我读书的时候也摘抄了类似的内容下来。但是这些其实是书本上一整个章节的内容,单独摘抄下来的内容很简单明了,但是却不如书本清晰条理。这可能也是看博客与读课本的差异吧。就是“把书读厚再把书读薄”的道理:首先要看厚书理解,然后再去看他人将知识点浓缩之后的一些博客等的文字。说到底,还是平时学习的浮躁,需要系统学习什么内容的时候,最好的方式还是滚去好好看教材。



      要从第二点开始说起,操作系统引入进程的目的就是为了并发执行程序,提高CPU的利用率。进程有两个基本的属性:第一,进程是一个可以拥有资源的独立单位;第二,进程是调度和分派的基本单位。也就是“有钱有权”,由于这两点,进程才能实现并发执行。但是众所周知,并行其实是一个假象,CPU只会接待一个进程,每当一个进程的时间片用完了,或者该进程为了等待资源离开运行态,那么CPU就会转而服务其他进程。当前进程的状态必须保存,转而执行下一个进程的时候也得知道新进程的各类信息。因此系统在创建一个进程的时候就为每一个进程配了一个“档案”,即PCB(进程控制块,实际是一张表),里面记录了系统为该进程分配的内存、I/O设备等资源信息,这就是第二点中提到的进程是分配资源的一个基本单位。
     不同进程使用不同的地址空间(每个进程4GB),但线程不同,属于同一个进程的线程使用的是它们所属进程的资源,如共享该进程的地址空间。也就是上面的第四点。
     (在内核中的线程与用户模式的线程还有一些不同,内核支持的线程可以理解为多个PCB指向同一个地址空间,每个PCB变得不再像之前概念中的PCB,而是类似一个TCB,但仍然被称为PCB。很多操作系统中支持内核线程。用户模式的线程从内核的角度上看只是普通的代码。每个线程都具有自己的唯一线程ID,一组寄存器、堆栈指针,局部变量的堆栈,返回地址)


       在同一块地址中的切换比在不同地址空间的切换要快得多。而且 进程上下文切换中需要刷新缓存,寄存器重载等等,但同一进程内的 线程在切换过程中既不改变地址空间,也不改变进程的状态,甚至都不用改变任何寄存器,这就说明在切换的过程中无需考虑寄存器的上下文切换,线程的状态仅仅是进程状态的一部分。这就大大节省了开销,也就是第三点。

     

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