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进程 线程

 李旺旺 2016-11-15

winXP下实现查看进程对应程序的方法

运行---wmic----来到一个类似CMD命令执行符的界面--- Process(进程的意思) ---就是该进程所对应的程序位置


进程程序并不能单独运行,只有将程序装载到内存中,系统为它分配资源才能运行,而这种执行的程序就称之为进程。程序和进程的区别就在于:程序是指令的集合,它是进程运行的静态描述文本;进程是程序的一次执行活动,属于动态概念。

 

在多道编程中,我们允许多个程序同时加载到内存中,在操作系统的调度下,可以实现并发地执行。这是这样的设计,大大提高了CPU的利用率。进程的出现让每个用户感觉到自己独享CPU,因此,进程就是为了在CPU上实现多道编程而提出的。

  

有了进程为什么还要线程

进程有很多优点,它提供了多道编程,让我们感觉我们每个人都拥有自己的CPU和其他资源,可以提高计算机的利用率。很多人就不理解了,既然进程这么优秀,为什么还要线程呢?其实,仔细观察就会发现进程还是有很多缺陷的,主要体现在两点上:

 

进程只能在一个时间干一件事,如果想同时干两件事或多件事,进程就无能为力了。

进程在执行的过程中如果阻塞,例如等待输入,整个进程就会挂起,即使进程中有些工作不依赖于输入的数据,也将无法执行。

例子:把上课的过程看成一个进程的话,我们要做的是耳朵听老师讲课,手上还要记笔记,脑子还要思考问题,这样才能高效的完成听课的任务。而如果只提供进程这个机制的话,上面这三件事将不能同时执行.

 

线程的优点

因为要并发,我们发明了进程,又进一步发明了线程。只不过进程和线程的并发层次不同:进程属于在处理器这一层上提供的抽象;线程则属于在进程这个层次上再提供了一层并发的抽象。如果我们进入计算机体系结构里,就会发现,流水线提供的也是一种并发,不过是指令级的并发。这样,流水线、线程、进程就从低到高在三个层次上提供我们所迫切需要的并发!

 

除了提高进程的并发度,线程还有个好处,就是可以有效地利用多处理器和多核计算机。现在的处理器有个趋势就是朝着多核方向发展,在没有线程之前,多核并不能让一个进程的执行速度提高,原因还是上面所有的两点限制。但如果讲一个进程分解为若干个线程,则可以让不同的线程运行在不同的核上,从而提高了进程的执行速度。

 

例如:我们经常使用微软的Word进行文字排版,实际上就打开了多个线程。这些线程一个负责显示,一个接受键盘的输入,一个进行存盘等等。这些线程一起运行,让我们感觉到我们输入和屏幕显示同时发生,而不是输入一些字符,过一段时间才能看到显示出来。在我们不经意间,还进行了自动存盘操作。这就是线程给我们带来的方便之处。

 

 进程与线程的区别

进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

线程是进程的一个实体, CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。

一个线程可以创建和撤销另一个线程,同一个进程中的多个线程之间可以并发执行。

进程和线程的主要差别在于它们是不同的操作系统资源管理方式。进程有独立的地址空间,一个进程崩溃后,在保护模式下不会对其它进程产生影响,而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量,但线程之间没有单独的地址空间,一个线程死掉就等于整个进程死掉,所以多进程的程序要比多线程的程序 健壮,但在进程切换时,耗费资源较大,效率要差一些。但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作,只能用线程,不能用进程。

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一个程序可以有多个进程,或者说成一个进程可以创建新的子进程就象线程创建线程一样,通过调用createprocess你可以去查msdn
但是一般情况下不提倡这样做,原因是在通常的情况下,线程能够完成大部分我们所需要做的工作,同时线程只具有内核对象和堆栈两种资源上的开销。而进程则不同,操作系统为进程所消耗掉的资源与线程比是巨大的。从资源上看是这样的。
从使用的灵活性上看,进程和进程之间的通讯要比线程和线程创建者进程之间的通讯复杂得多,因为线程和拥有它的进程在同一个地址空间中,可以共享内核对象还有一些数据。
所以一般情况下,如果能用线程完成的,就不要创建新的进程。
最后要说的就是,什么事情都不是绝对的,在一些特殊的应用下,创建进程也可以

 

2)进程的特征:动态性:是程序的一次执行;

并发性:进程是可以并发执行;

独立性:是系统进行资源分配和调度的一个独立单位;

异步性:进程间的相互制约,使进程执行具有间隙;结构性:进程是具有结构的。;

3)进程与程序的主要区别:

1)程序是永存的;进程是暂时的,是程序在数据集上的一次执行,有创建有撤销,存在是暂时的;

2)程序是静态的观念,进程是动态的观念;

3)进程具有并发性,而程序没有;(4)进程是竞争计算机资源的基本单位,程序不是。(5)进程和程序不是一一对应的: 一个程序可对应多个进程即多个进程可执行同一程序; 一个进程可以执行一个或几个程序



 

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