进程

指程序指令和数据组成，但这些指令要运行，数据要读写，就必须将指令加载至CPU中，数据加载至内存。在指令运行过程中还需要用到磁盘、网络等设备。进程就是用来加载指令、管理内存、管理IO的

当一个程序在被运行的时候，从磁盘加载这个程序的代码至内存，这时就开启了一个进程。

进程就可以试为程序的一个实例。大部分程序可以同时运行多个实例进程（例如记事本、浏览器、WPS等），也有的程序只能启动一个实例进程（安全卫士、QQ音乐等）

线程

一个进程是可以划分为一到多个线程的。

一个线程就是一个指令流，将指令流中的一条条指令以一定的顺序交给CPU去执行

Java中，线程作为最小的调度单位，进程是作为资源分配的最小单位。在Windows中进程是不活动的，只是作为线程的容器。

进程基本上相互独立的，而线程存在与进程内，是进程的一个子集

进程拥有共享的资源，如内存空间等，供其内部的线程贡献

进程间的通信是较为复杂的
同一台计算机的进程通信称之为IPC（Inter-process communication）
不同计算机之间的进程通信，需要依靠网络，并遵守共同的协议，例如HTTP等协议

线程之间的通信就相对比较简单，因为它们之间是共享进程内的内存，一个例子是多个线程可以访问同一个共享变量

线程是更为轻量的，线程上下文切换成本上一般是要比进程上下文切换要低的。

在单核CPU下，线程实际还是在串行执行的，操作系统中有一个组件是叫做任务调度器的，将cpu的时间片（Windows下时间片最小约为15毫秒）分给不同的线程使用，只是由于CPU在线程间（时间片很短）的切换非常快，人类感觉是在同时运行的。
总结起来就是：微观串行、宏观并行。

一般都会将这种线程轮流使用CPU的做法就叫做并发，concurrent。

就是同一时间针对多条线程，我们就将这个过程叫为并发执行。
在这里插入图片描述

在多核CPU下，每个核（core）都是可以调度运行线程的，这时候线程就是并行的。
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先看一下计算机硬件内存架构
在这里插入图片描述

CPU：放在现在的计算机当中，每个CPU当中都是多核的。这就意味着多个核是可以并发的操作。如果Java运行了一个多线程的任务，在多核上，极有可能在某一时刻发生真正的并行操作。
CPU Register：为寄存器。
是在CPU当中存放数据的，里面保存着那些等待处理的数据，或已经处理过的数据，CPU访问寄存器所用的时间是要比访问内存的时间及快的。当然也受到CPU大小的影响和价格的限制，寄存器的容量是不可能很大的。寄存器又可分为专有寄存器和通用寄存器。
CaChe：高速缓存器。
相比寄存器，可以将它定为L2级的缓存器。因为寄存器和主存之间的速度差距多余太大，其寄存器的内存空间很小，所以就使用了高速缓存器来做为一各中间的桥梁，方便于数据的交互。当然相比主存来说，它的内存空间也是较小的。目的就是做一下缓冲。
因为在计算机内存存储当中，很明显的现状，缓存越快的，价格也越高。所以就有了这样的处理方式，层层递增的方式对内存的一个保存。
Main Memory：主存：
主要存放缓存的地方，相对于上面的两个，它的内存空间更大，价格也最便宜。

通过看上面的图，我们就会产生一个问题，虽然有拉近各个设备存储速度的解决，也有做了一部分的优化
1.CPU增加了缓存，以均衡内存与CPU之间的差异
2.操作系统以线程分时复用 CPU，进而均衡 I/O 设备与 CPU 的速度差异
3.编译程序优化指令执行次序，使得缓存能够得到更加合理地利用

而JMM就是内存模型（Java Memory Model）
它规范了Java虚拟机与计算机内存时如何协同工作的。Java虚拟机是一个完整的计算机模型，因此这个模型自然也包含了一个内存模型——又称为Java内存模型。