線(xiàn)程和進(jìn)程的區(qū)別和聯(lián)系,線(xiàn)程和進(jìn)程通信方式

　　摘要：進(jìn)程和線(xiàn)程都是計(jì)算里的兩項(xiàng)執(zhí)行活動(dòng)，各有特色和優(yōu)勢(shì)。下面就來(lái)介紹線(xiàn)程和進(jìn)程之間的區(qū)別聯(lián)系以及通信方式。

　　1、什么是線(xiàn)程？

　　線(xiàn)程，有時(shí)被稱(chēng)為輕量級(jí)進(jìn)程（Lightweight Process，LWP），是程序執(zhí)行流的最小單元。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的線(xiàn)程由線(xiàn)程ID，當(dāng)前指令指針（PC），寄存器集合和堆棧組成。另外，線(xiàn)程是進(jìn)程中的一個(gè)實(shí)體，是被系統(tǒng)獨(dú)立調(diào)度和分派的基本單位，線(xiàn)程自己不擁有系統(tǒng)資源，只擁有一點(diǎn)兒在運(yùn)行中必不可少的資源，但它可與同屬一個(gè)進(jìn)程的其它線(xiàn)程共享進(jìn)程所擁有的全部資源。

　　一個(gè)線(xiàn)程可以創(chuàng)建和撤消另一個(gè)線(xiàn)程，同一進(jìn)程中的多個(gè)線(xiàn)程之間可以并發(fā)執(zhí)行。由于線(xiàn)程之間的相互制約，致使線(xiàn)程在運(yùn)行中呈現(xiàn)出間斷性。線(xiàn)程也有就緒、阻塞和運(yùn)行三種基本狀態(tài)。就緒狀態(tài)是指線(xiàn)程具備運(yùn)行的所有條件，邏輯上可以運(yùn)行，在等待處理機(jī)；運(yùn)行狀態(tài)是指線(xiàn)程占有處理機(jī)正在運(yùn)行；阻塞狀態(tài)是指線(xiàn)程在等待一個(gè)事件（如某個(gè)信號(hào)量），邏輯上不可執(zhí)行。每一個(gè)程序都至少有一個(gè)線(xiàn)程，若程序只有一個(gè)線(xiàn)程，那就是程序本身。

　　線(xiàn)程特點(diǎn)：

　　1）輕型實(shí)體

　　2）獨(dú)立調(diào)度和分派的基本單位。

　　3）可并發(fā)執(zhí)行。

　　4）共享進(jìn)程資源。

　 ? ?2、什么是進(jìn)程？

　　進(jìn)程（Process）是計(jì)算機(jī)中的程序關(guān)于某數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動(dòng)，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的基本單位，是操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。在早期面向進(jìn)程設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)中，進(jìn)程是程序的基本執(zhí)行實(shí)體；在當(dāng)代面向線(xiàn)程設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)中，進(jìn)程是線(xiàn)程的容器。程序是指令、數(shù)據(jù)及其組織形式的描述，進(jìn)程是程序的實(shí)體。

　　進(jìn)程特征：

　　動(dòng)態(tài)性：進(jìn)程的實(shí)質(zhì)是程序在多道程序系統(tǒng)中的一次執(zhí)行過(guò)程，進(jìn)程是動(dòng)態(tài)產(chǎn)生，動(dòng)態(tài)消亡的。

　　并發(fā)性：任何進(jìn)程都可以同其他進(jìn)程一起并發(fā)執(zhí)行

　　獨(dú)立性：進(jìn)程是一個(gè)能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，同時(shí)也是系統(tǒng)分配資源和調(diào)度的獨(dú)立單位；

　　異步性：由于進(jìn)程間的相互制約，使進(jìn)程具有執(zhí)行的間斷性，即進(jìn)程按各自獨(dú)立的、不可預(yù)知的速度向前推進(jìn)

　　結(jié)構(gòu)特征：進(jìn)程由程序、數(shù)據(jù)和進(jìn)程控制塊三部分組成。

　　多個(gè)不同的進(jìn)程可以包含相同的程序：一個(gè)程序在不同的數(shù)據(jù)集里就構(gòu)成不同的進(jìn)程，能得到不同的結(jié)果；但是執(zhí)行過(guò)程中，程序不能發(fā)生改變。

　　3.進(jìn)程和線(xiàn)程關(guān)系

　　一個(gè)線(xiàn)程可以創(chuàng)建和撤銷(xiāo)另一個(gè)線(xiàn)程;同一個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)線(xiàn)程之間可以并發(fā)執(zhí)行。

　　相對(duì)進(jìn)程而言，線(xiàn)程是一個(gè)更加接近于執(zhí)行體的概念，它可以與同進(jìn)程中的其他線(xiàn)程共享數(shù)據(jù)，但擁有自己的?？臻g，擁有獨(dú)立的執(zhí)行序列。

　　4.進(jìn)程和線(xiàn)程區(qū)別

　　進(jìn)程和線(xiàn)程的主要差別在于它們是不同的操作系統(tǒng)資源管理方式。進(jìn)程有獨(dú)立的地址空間，一個(gè)進(jìn)程崩潰后，在保護(hù)模式下不會(huì)對(duì)其它進(jìn)程產(chǎn)生影響，而線(xiàn)程只是一個(gè)進(jìn)程中的不同執(zhí)行路徑。線(xiàn)程有自己的堆棧和局部變量，但線(xiàn)程之間沒(méi)有單獨(dú)的地址空間，一個(gè)線(xiàn)程死掉就等于整個(gè)進(jìn)程死掉，所以多進(jìn)程的程序要比多線(xiàn)程的程序健壯，但在進(jìn)程切換時(shí)，耗費(fèi)資源較大，效率要差一些。但對(duì)于一些要求同時(shí)進(jìn)行并且又要共享某些變量的并發(fā)操作，只能用線(xiàn)程，不能用進(jìn)程。

　　1） 簡(jiǎn)而言之，一個(gè)程序至少有一個(gè)進(jìn)程，一個(gè)進(jìn)程至少有一個(gè)線(xiàn)程。

　　2） 線(xiàn)程的劃分尺度小于進(jìn)程，使得多線(xiàn)程程序的并發(fā)性高。

　　3） 另外，進(jìn)程在執(zhí)行過(guò)程中擁有獨(dú)立的內(nèi)存單元，而多個(gè)線(xiàn)程共享內(nèi)存，從而極大地提高了程序的運(yùn)行效率。

　　4） 線(xiàn)程在執(zhí)行過(guò)程中與進(jìn)程還是有區(qū)別的。每個(gè)獨(dú)立的線(xiàn)程有一個(gè)程序運(yùn)行的入口、順序執(zhí)行序列和程序的出口。但是線(xiàn)程不能夠獨(dú)立執(zhí)行，必須依存在應(yīng)用程序中，由應(yīng)用程序提供多個(gè)線(xiàn)程執(zhí)行控制。

　　5） 從邏輯角度來(lái)看，多線(xiàn)程的意義在于一個(gè)應(yīng)用程序中，有多個(gè)執(zhí)行部分可以同時(shí)執(zhí)行。但操作系統(tǒng)并沒(méi)有將多個(gè)線(xiàn)程看做多個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用，來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的調(diào)度和管理以及資源分配。這就是進(jìn)程和線(xiàn)程的重要區(qū)別。

　　5.進(jìn)程和線(xiàn)程優(yōu)缺點(diǎn)

　　線(xiàn)程和進(jìn)程在使用上各有優(yōu)缺點(diǎn)：線(xiàn)程執(zhí)行開(kāi)銷(xiāo)小，但不利于資源的管理和保護(hù)；而進(jìn)程正相反。同時(shí)，線(xiàn)程適合于在SMP機(jī)器上運(yùn)行，而進(jìn)程則可以跨機(jī)器遷移。