2-1 线程理论

一 什么是线程
在传统操作系统中,每个进程有一个地址空间,而且默认就有一个控制线程

线程顾名思义,就是一条流水线工作的过程(流水线的工作需要电源,电源就相当于cpu),而一条流水线必须属于一个车间,一个车间的工作过程是一个进程,车间负责把资源整合到一起,是一个资源单位,而一个车间内至少有一条流水线。

所以,进程只是用来把资源集中到一起(进程只是一个资源单位,或者说资源集合),而线程才是cpu上的执行单位。

多线程(即多个控制线程)的概念是,在一个进程中存在多个线程,多个线程共享该进程的地址空间,相当于一个车间内有多条流水线,都共用一个车间的资源。例如,北京地铁与上海地铁是不同的进程,而北京地铁里的13号线是一个线程,北京地铁所有的线路共享北京地铁所有的资源,比如所有的乘客可以被所有线路拉。

二 线程与进程的区别
Threads share the address space of the process that created it; processes have their own address space.
Threads have direct access to the data segment of its process; processes have their own copy of the data segment of the parent process.
Threads can directly communicate with other threads of its process; processes must use interprocess communication to communicate with sibling processes.
New threads are easily created; new processes require duplication of the parent process.
Threads can exercise considerable control over threads of the same process; processes can only exercise control over child processes.
Changes to the main thread (cancellation, priority change, etc.) may affect the behavior of the other threads of the process; changes to the parent process does not affect child processes.
总结上述区别,无非两个关键点,这也是我们在特定的场景下需要使用多线程的原因:

同一个进程内的多个线程共享该进程内的地址资源
创建线程的开销要远小于创建进程的开销(创建一个进程,就是创建一个车间,涉及到申请空间,而且在该空间内建至少一条流水线,但创建线程,就只是在一个车间内造一条流水线,无需申请空间,所以创建开销小)
三 多线程应用举例
开启一个字处理软件进程,该进程肯定需要办不止一件事情,比如监听键盘输入,处理文字,定时自动将文字保存到硬盘,这三个任务操作的都是同一块数据,因而不能用多进程。只能在一个进程里并发地开启三个线程,如果是单线程,那就只能是,键盘输入时,不能处理文字和自动保存,自动保存时又不能输入和处理文字。

多线程应用举例

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