很多人对进程，线程没有什么概念，或者面试的时候说不出里面的核心内涵，今天我打算花一点篇 幅把进程和线程讲清楚。
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1: CPU与内存
CPU 大家都知道是计算机的中央运算单元，用来计算的。CPU从内存里面读取一条一条的代码指令，然后根据指令来执行运算(加，减，乘，除，复制数据等)。 CPU在运算的过程中一些数据存放在CPU的寄存器和内存里面, CPU里面有各种寄存器，各司其职。指令指针寄存器存放的是当前执行到那条代码指令了。代码指令是写完程序后被编译器编译成二进制指令代码
2: 内核与虚拟内存。
电脑或手机开机以后，上电跑启动代码，运行OS内核，内核里也有线程，这个我们把它叫做内核态。内核启动以后, 内核将物理内存管理起来。内核提供虚拟内存管理机制给每个进程(应用程序App)内存服务。它的思路是什么呢？每个进程(应用App) 都有自己的虚拟内存空间,注意这里的空间只是一个数字空间，没有划分实际的物理内存。这样做的好处是多个进程(应用App)内存都是独立的相互不影响，物理内存只有一个，多个进程(应用App)不会因为直接使用物理内存而冲突。那么OS是如何管理物理内存的呢？进程(应用App)需要内存的时候，OS分配一块虚拟内存(起点---终点)，然后OS在从自己管理的物理内存里面分配出来物理内存页，然后通过一个MMU的单元，将分配的虚拟内存与物理内存页映射起来，这样，读写虚拟内存地址最终通过映射来使用物理内存地址，这样每个进程之间的内存是独立的，安全的。每个进程会把虚拟内存空间分成4个段(代码段, 数据端，堆，栈)
每个进程(应用App)相当于一个容器，所有应用App里面需要的资源和机制都在进程里面。线程是OS独立调度执行的单元，OS调度执行的单位就是线程，线程需要以进程作为容器和使用进程相关的环境。
应用态没有进程就不会有线程。
3: 进程与线程
上面说过进程是容器，应用态的线程必须要基于进程来创建出来。那么进程与线程他们之间到底是一个什么样的关系，接下来我们来分析一下。例如"在桌面上双击打开一个App", 桌面App程序会调用OS的系统调用接口fork，让OS 创建一个进程出来, OS为你准备好进程的结构体对象，将这个App的文件(xxx.exe, 存放编译好的代码指令)加载到进程的代码段，同时OS会为你创建一个线程(main thread), 在代码里面，你还可以调用OS的接口，来创建多个线程。这样OS就可以调度这些线程执行了。 虚拟内存空间是进程的概念，那么线程如何使用的呢？各线程使用共享进程的代码段，数据段，堆，每个线程在进程的栈空间创建一个属于自己的栈空间。所以这样就得到一些结论如下:
每个线程都有自己的栈的空间，所以可以独立调用执行函数（参数，局部变量，函数跳转）相互之间不受影响。
4: OS如何调度线程的。
CPU一般会有多个核心，每个核心都调度一个线程执行。CPU有几个核心，最多同时可调度几个线程(多核能让电脑更快就是这个原理)。OS的功能就是要在合适的时候分配CPU核心来调度合适的线程。为了能实现多任务并发，OS不允许一个OS核心长期固定调度一个线程。
每个线程“随时随地”都可能被OS 中断执行，并调度到其它的线程执行。OS是如何保证一个线程在调度出去后，再重新调度回来能继续之前的数据状态来执行呢？OS是这么做到的。每个线程都会有一个运行时的环境(运行时CPU的每个寄存器的值, 栈独立, 栈的内存数据不会变。数据段，堆共用，可能调度回来会变)。当OS要把某个CPU核心调度出去给其它线程的时候，首先会把当前线程的运行环境(寄存器的值等)保存到内存,然后调度到其它线程，等再次调度回来的时候，再把原来保存到内存的寄存器的值，再设置会CPU核心的寄存器里面，这样就回到了调度出去之前的进度。
线程调度的开销就是：保存上下文执行环境，内核态运行算法决定接下来调度那个线程，切换这个线程的上下文环境。
5: 线程锁的核心原理是什么?
多线程切换的时候，栈，代码段的数据不会变，数据段与堆的数据切换前后可能会发生改变，这个就造成了"竞争", 如果某些关键数据，在执行代码的时候，不允许这种竞争性的改变，怎么办呢？这个时候多线程就给了一个机制，这个机制就是锁，那么锁的原理是什么？接下来我来和你详细的讲解。
例如: 我编写一个函数，
当线程A调用FuncA()，线程B也调用FUNCA(),OS如何设计锁能保证他们竞争的唯一性的呢？我们把具体过程来分析一下。
进程与线程各位老铁一定要掌握好，这样你写程序才能做到心中用代码, 今天的分享就到这里了，谢谢再见。