您的位置:首页
进程与线程的理解和直观比喻
2017-06-14 20:26
204 查看
进程(process)和线程(thread)是操作系统的基本概念,可是它们比較抽象。不easy掌握。
近期,我读到一篇材料,发现有一个非常好的类比,能够把它们解释地清晰易懂。
1.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042401.jpg)
计算机的核心是CPU,它承担了全部的计算任务。它就像一座工厂,时刻在执行。
2.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042402.png)
假定工厂的电力有限,一次仅仅能供给一个车间使用。
也就是说,一个车间开工的时候,其它车间都必须停工。背后的含义就是。单个CPU一次仅仅能执行一个任务。
3.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042403.jpg)
进程就好比工厂的车间,它代表CPU所能处理的单个任务。任一时刻,CPU总是执行一个进程。其它进程处于非执行状态。
4.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042404.jpg)
一个车间里,能够有非常多工人。他们协同完毕一个任务。
5.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042405.jpg)
线程就好比车间里的工人。一个进程能够包含多个线程。
6.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042406.png)
车间的空间是工人们共享的。比方很多房间是每一个工人都能够进出的。这象征一个进程的内存空间是共享的,每一个线程都能够使用这些共享内存。
7.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042407.jpg)
但是。每间房间的大小不同,有些房间最多仅仅能容纳一个人。比方厕所。里面有人的时候,其它人就不能进去了。这代表一个线程使用某些共享内存时,其它线程必须等它结束。才干使用这一块内存。
8.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042408.jpg)
一个防止他人进入的简单方法。就是门口加一把锁。
先到的人锁上门,后到的人看到上锁,就在门口排队。等锁打开再进去。
这就叫"相互排斥锁"(Mutual
exclusion,缩写 Mutex),防止多个线程同一时候读写某一块内存区域。
9.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042409.jpg)
还有些房间,能够同一时候容纳n个人,比方厨房。
也就是说,假设人数大于n,多出来的人仅仅能在外面等着。这好比某些内存区域,仅仅能供给固定数目的线程使用。
10.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042410.jpg)
这时的解决方法,就是在门口挂n把钥匙。
进去的人就取一把钥匙。出来时再把钥匙挂回原处。后到的人发现钥匙架空了,就知道必须在门口排队等着了。这样的做法叫做"信号量"(Semaphore)。用来保证多个线程不会互相冲突。
不难看出。mutex是semaphore的一种特殊情况(n=1时)。也就是说。全然能够用后者替代前者。可是。由于mutex较为简单。且效率高,所以在必须保证资源独占的情况下。还是採用这样的设计。
11.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042411.png)
操作系统的设计,因此能够归结为三点:
(1)以多进程形式。同意多个任务同一时候执行;
(2)以多线程形式。同意单个任务分成不同的部分执行。
(3)提供协调机制。一方面防止进程之间和线程之间产生冲突。还有一方面同意进程之间和线程之间共享资源。
文章參考自--阮一峰的网络日志
近期,我读到一篇材料,发现有一个非常好的类比,能够把它们解释地清晰易懂。
1.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042401.jpg)
计算机的核心是CPU,它承担了全部的计算任务。它就像一座工厂,时刻在执行。
2.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042402.png)
假定工厂的电力有限,一次仅仅能供给一个车间使用。
也就是说,一个车间开工的时候,其它车间都必须停工。背后的含义就是。单个CPU一次仅仅能执行一个任务。
3.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042403.jpg)
进程就好比工厂的车间,它代表CPU所能处理的单个任务。任一时刻,CPU总是执行一个进程。其它进程处于非执行状态。
4.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042404.jpg)
一个车间里,能够有非常多工人。他们协同完毕一个任务。
5.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042405.jpg)
线程就好比车间里的工人。一个进程能够包含多个线程。
6.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042406.png)
车间的空间是工人们共享的。比方很多房间是每一个工人都能够进出的。这象征一个进程的内存空间是共享的,每一个线程都能够使用这些共享内存。
7.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042407.jpg)
但是。每间房间的大小不同,有些房间最多仅仅能容纳一个人。比方厕所。里面有人的时候,其它人就不能进去了。这代表一个线程使用某些共享内存时,其它线程必须等它结束。才干使用这一块内存。
8.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042408.jpg)
一个防止他人进入的简单方法。就是门口加一把锁。
先到的人锁上门,后到的人看到上锁,就在门口排队。等锁打开再进去。
这就叫"相互排斥锁"(Mutual
exclusion,缩写 Mutex),防止多个线程同一时候读写某一块内存区域。
9.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042409.jpg)
还有些房间,能够同一时候容纳n个人,比方厨房。
也就是说,假设人数大于n,多出来的人仅仅能在外面等着。这好比某些内存区域,仅仅能供给固定数目的线程使用。
10.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042410.jpg)
这时的解决方法,就是在门口挂n把钥匙。
进去的人就取一把钥匙。出来时再把钥匙挂回原处。后到的人发现钥匙架空了,就知道必须在门口排队等着了。这样的做法叫做"信号量"(Semaphore)。用来保证多个线程不会互相冲突。
不难看出。mutex是semaphore的一种特殊情况(n=1时)。也就是说。全然能够用后者替代前者。可是。由于mutex较为简单。且效率高,所以在必须保证资源独占的情况下。还是採用这样的设计。
11.
![](http://image.beekka.com/blog/201304/bg2013042411.png)
操作系统的设计,因此能够归结为三点:
(1)以多进程形式。同意多个任务同一时候执行;
(2)以多线程形式。同意单个任务分成不同的部分执行。
(3)提供协调机制。一方面防止进程之间和线程之间产生冲突。还有一方面同意进程之间和线程之间共享资源。
文章參考自--阮一峰的网络日志
相关文章推荐
- 一个比喻理解进程和线程的区别
- 复习功课:对进程、线程、应用程序域的理解
- 理解套间(涉及进程、线程、COM线程模型)(转载)
- 对进程、线程、应用程序域的理解
- 理解进程和线程
- 理解进程和线程
- 关于对继承和派生,进程和线程理解
- Android中线程与进程的理解
- Android中线程与进程的理解
- 线程和进程的关系之比喻
- 关于 线程 的通俗理解;/单线程 进程
- 理解线程和进程深入浅出
- 进程,线程,应用程序。概念理解
- 对进程、线程、应用程序域的理解 (转载)
- Android中线程与进程的理解
- 转 理解进程与线程
- Java 多线程编程之一 进程与线程,并发和并行的区别:吃馒头的比喻
- 进程,线程,应用程序。概念理解2
- 关于进程和线程的理解
- 关于linux进程、lwp、线程的理解