程序和进程和线程及并行和并发概念

程序
程序(program)就是一组计算机能识别和执行的指令,是一种静态概念。

进程
进程(Process)是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的基本单位,是操作系统结构的基础。在早期面向进程设计的计算机结构中,进程是程序的基本执行实体;在当代面向线程设计的计算机结构中,进程是线程的容器。程序是指令、数据及其组织形式的描述,进程是程序的实体。是一种动态概念。

线程
线程,有时被称为轻量级进程(Lightweight Process,LWP),是程序执行流的最小单元。线程是程序中一个单一的顺序控制流程。进程内一个相对独立、可调度的执行单元,是系统独立调度和分派CPU的基本单位,也指运行中的程序的调度单位。在单个程序中同时运行多个线程完成不同的工作,称为多线程。

进程与程序的联系与区别
① 程序是指令的有序集合,其本身没有任何运行的含义,是一个静态的概念。而进程是程序在处理机上的一次执行过程,它是一个动态的概念。
② 程序可以作为一种软件资料长期存在,而进程是有一定生命期的。程序是永久的,进程是暂时的。
注:程序可看作一个菜谱,而进程则是按照菜谱进行烹调的过程。
③ 进程和程序组成不同:进程是由程序、数据和进程控制块三部分组成的。
④ 进程与程序的对应关系:通过多次执行,一个程序可对应多个进程;通过调用关系,一个进程可包括多个程序。

程序与进程及线程的关系
在这里插入图片描述并发
并发(concurrency):指在同一时刻只能有一条指令执行,但多个指令被快速的轮换执行,使得在宏观上具有多个指令同时执行的效果,但在微观上并不是同时执行的,只是把时间分成若干端,使多个指令快速交替的执行。

并行
并行(parallellism):指在同一时刻,有多条指令在多个处理器上同时执行。

并发与并行的区别 (通俗解释)
并行就是多个任务同时运行,就是甲任务进行的同时,其他任务也在进行。(需要多核CPU)
并发是指多个任务都请求运行,而处理器只能按受一个任务,就把这两个任务安排轮流进行,由于时间间隔较短,使人感觉两个任务都在运行。

通过多线程实现并发,并行:
a java中的Thread类定义了多线程,通过多线程可以实现并发或并行。
b 在CPU比较繁忙,资源不足的时候(开启了很多进程),操作系统只为一个含有多线程的进程分配 仅有的CPU资源,这些线程就会为自己尽量多抢时间片,这就是通过多线程实现并发,线程之间会竞 争CPU资源争取执行机会。
c 在CPU资源比较充足的时候,一个进程内的多线程,可以被分配到不同的CPU资源,这就是通过多线程实现并行。
d 至于多线程实现的是并发还是并行?所写的多线程可能被分配到一个CPU内核中执行,也可能被分配到不同CPU执行,分配过程是操作系统所为,不可人为控制。所有都有可能。
e 不管并发还是并行,都提高了程序对CPU资源的利用率,最大限度地利用CPU资源。

发布了23 篇原创文章 · 获赞 17 · 访问量 1281

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_41587409/article/details/105461018
今日推荐