• 进程和线程的区别


    进程和线程

    进程

    一个在内存中运行的应用程序。每个进程都有自己独立的一块内存空间,一个进程可以有多个线程,比如在windows系统中,一个运行的xx.exe就是一个进程。

    线程

    线程是进程中的一个执行任务(控制单元),负责当前进程中程序的执行。一个进程至少一个线程,一个进程可以运行很多个线程,多个线程可以共享数据。

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

    Java 程序天生就是多线程程序,我们可以通过 JMX(JAVA 管理扩展) 来看一下一个普通的Java 程序有哪些线程,代码如下。

    
    public class MultiThread {
    	public static void main(String[] args) {
    		// 获取 Java 线程管理 MXBean
    		ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean();
    		// 不需要获取同步的 monitor 和 synchronizer 信息,仅获取线程和线程堆栈信息
    		ThreadInfo[] threadInfos = threadMXBean.dumpAllThreads(false, false);
    		// 遍历线程信息,仅打印线程 ID 和线程名称信息
    		for (ThreadInfo threadInfo : threadInfos) {
    			System.out.println("[" + threadInfo.getThreadId() + "] " + threadInfo.getThreadName());
    		}
    	}
    }
    
    
    

    上述程序输出如下(输出内容可能不同,不用太纠结下面每个线程的作用,只用知道 main 线程执行 main 方法即可):

    
    [6] Monitor Ctrl-Break //监听线程转储或“线程堆栈跟踪”的线程
    [5] Attach Listener //负责接收到外部的命令,而对该命令进行执行的并且把结果返回给发送者
    [4] Signal Dispatcher // 分发处理给 JVM 信号的线程
    [3] Finalizer //在垃圾收集前,调用对象 finalize 方法的线程
    [2] Reference Handler //用于处理引用对象本身(软引用、弱引用、虚引用)的垃圾回收的线程
    [1] main //main 线程,程序入口
    
    

    从上面的输出内容可以看出:一个 Java 程序的运行是 main 线程 和多个其他线程同时运行

    进程与线程的区别总结

    线程具有许多传统进程所具有的特征,故又称为轻量型进程或者进程元;而把传统的进程称为重型进程,它相当于只有一个线程的任务。在引入了线程的操作系统中,通常一个进程都有若干个线程,至少包含一个线程。

    根本区别:进程是操作系统资源分配的基本单位,而线程是处理器任务调度和执行的基本单位

    资源开销:每个进程都有独立的代码和数据空间(程序上下文),程序之间的切换会有较大的开销;线程可以看做轻量级的进程,同一类进程共享代码和数据空间,每个线程都有自己独立的运行栈和程序计数器(PC),线程之间切换的开销小。

    包含关系:如果一个进程内有多个线程,则执行过程不是一条线的,而是多条线(线程)共同完成的;线程是进程的一部分,所以线程也称为轻权进程或者轻量级进程。

    内存配置:同一进程的线程共享本进程的地址空间和资源,而进程之间的地址空间和资源都是相互独立的。

    影响关系:一个进程崩溃后,在保护模式下不会对其他进程产生影响,但是一个线程崩溃整个进程都会死掉。所以多进程要比多线程健壮。

    执行过程:每个独立的进程有程序运行的入口、顺序执行序列和程序出口。但是线程不能独立执行,必须依存在应用程序中,由应用程序提供多个线程执行控制,两者均可并发执行。

    从JVM角度说进程和线程之间的关系

    下图是 Java 内存区域,通过下图我们从 JVM 的角度来说一下线程和进程之间的关系。

    内存区域

    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本地方法栈

    程序计数器为什么是私有的?

    程序计数器主要有下面两个作用:

    1.字节码解释器通过改变程序计数器来依次读取指令,从而实现代码的流程控制,如:顺序执行、选择、循环、异常处理。
    
    2.在多线程的情况下,程序计数器用于记录当前线程执行的位置,从而当线程被切换回来的时候能够知道该线程上次运行到哪儿了。
    

    需要注意的是,如果执行的是 native 方法,那么程序计数器记录的是 undefined 地址,只有执行的是 Java 代码时程序计数器记录的才是吓一跳指令的地址。

    所以,程序计数器私有主要是为了线程切换后能恢复到正确的执行位置

    虚拟机栈和本地方法栈为什么是私有的?

    • 虚拟机栈:每个 Java 方法在执行的同时会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、常量池引用等信息。从方法地盗用直至执行完成的过程,就对应着一个栈帧在 Java 虚拟机栈中入栈和出栈的过程。

    • 本地方法栈:和虚拟机栈所发挥的作用非常相似,区别是:虚拟机栈为虚拟机执行 Java 方法(也就是字节码)服务,而本地方法则为虚拟机使用到的 Native 方法服务。在 HotSpot 虚拟机中和 Java 虚拟机栈合二为一。

    所以,为了保证线程中的局部变量不被别的线程访问到,虚拟机栈和本地方法栈是线程私有的。

    一句话简单了解堆和方法区

    堆和方法区是所有线程共享的资源,其中堆是进程中最大的一块内存,主要用于存放新创建的对象(所有对象都在这里分配内存),方法区主要用于存放已被加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。

    多进程和多线程区别

    多进程:操作系统中同时运行的多个程序

    多线程:在同一个进程中同时运行的多个程序

    举个例子,多线程下载软件,可以同时运行多个线程,但是通过程序运行的结果发现,每一次结果都不一致。因为多线程存在一个特性:随机性。造成的原因:CPU在瞬间不断切换去处理各个线程而导致的,可以理解成多个线程在抢CPU资源

    多线程提高CPU使用率

    CPUshiyonglv

    多线程并不能提高运行速度,但可以提高运行效率,让CPU的使用率更高。但是如果多线程有安全问题或出现频繁的上下文切换是,运算速度可能反而更低。

    Java中的多线程

    Java程序的进程里有几个线程:主线程,垃圾回收线程(后台线程)等

    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。

    Java支持多线程,当Java程序执行main方法的时候,就是在执行一个名字叫做main的线程,可以再main方法执行时,开启多个线程 A,B,C,多个线程 main,A,B,C 同时执行,相互抢夺CPU,Thread类是java.lang包下的一个常用类,每一个Thread类的对象,就代表一个处于某种状态的线程。

  • 相关阅读:
    悲悯心洞悉真相
    查看逍遥模拟器端口号
    delphi中Tstringlist分割字符串的用法
    delphi中httpencode使用注意事项
    DELPHI常用类型及定义单元
    左旋转字符串
    链表中倒数第k个节点
    二叉树镜像
    用两个栈实现队列
    从尾到头打印链表
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/nineberg/p/12285452.html
Copyright © 2020-2023  润新知