問題
一 進(jìn)程和線程的對比
二 為什么進(jìn)程切換開銷大,線程切換開銷低呢?
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一 進(jìn)程和線程的對比
幾個(gè)方面對比:
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根本區(qū)別：進(jìn)程是操作系統(tǒng)資源分配的基本單位节榜，而線程是任務(wù)調(diào)度和執(zhí)行的基本單位
開銷方面：每個(gè)進(jìn)程都有獨(dú)立的代碼和數(shù)據(jù)空間（程序上下文），程序之間的切換會(huì)有較大的開銷别智；線程可以看做輕量級的進(jìn)程宗苍，同一類線程共享代碼和數(shù)據(jù)空間，每個(gè)線程都有自己獨(dú)立的運(yùn)行棧和程序計(jì)數(shù)器（PC）薄榛，線程之間切換的開銷小讳窟。
所處環(huán)境：在操作系統(tǒng)中能同時(shí)運(yùn)行多個(gè)進(jìn)程（程序）；而在同一個(gè)進(jìn)程中有多個(gè)線程同時(shí)執(zhí)行（通過CPU調(diào)度敞恋，在每個(gè)時(shí)間片中只有一個(gè)線程執(zhí)行）
內(nèi)存分配：系統(tǒng)在運(yùn)行的時(shí)候會(huì)為每個(gè)進(jìn)程分配不同的內(nèi)存空間丽啡；而對線程而言，除了CPU外硬猫，系統(tǒng)不會(huì)為線程分配內(nèi)存（線程所使用的資源來自其所屬進(jìn)程的資源）补箍，線程組之間只能共享資源。
包含關(guān)系： 操作系統(tǒng)中的每一個(gè)進(jìn)程中都至少存在一個(gè)線程,一個(gè)進(jìn)程可擁有多個(gè)線程,一個(gè)線程只屬于一個(gè)進(jìn)程,線程也被稱為輕權(quán)進(jìn)程或者輕量級進(jìn)程.
二 為什么進(jìn)程切換開銷大,線程切換開銷低呢?
關(guān)鍵點(diǎn):
什么是虛擬內(nèi)存?
虛擬內(nèi)存是操作系統(tǒng)為每個(gè)進(jìn)程提供的一種抽象啸蜜，每個(gè)進(jìn)程都有屬于自己的馏予、私有的、地址連續(xù)的虛擬內(nèi)存盔性，當(dāng)然我們知道最終進(jìn)程的數(shù)據(jù)及代碼必然要放到物理內(nèi)存上霞丧，那么必須有某種機(jī)制能記住虛擬地址空間中的某個(gè)數(shù)據(jù)被放到了哪個(gè)物理內(nèi)存地址上，這就是所謂的地址空間映射冕香，也就是虛擬內(nèi)存地址與物理內(nèi)存地址的映射關(guān)系蛹尝，那么操作系統(tǒng)是如何記住這種映射關(guān)系的呢，答案是突那，有了頁表就可以將虛擬地址轉(zhuǎn)換為物理內(nèi)存地址了，這種機(jī)制就是虛擬內(nèi)存构眯。
每個(gè)進(jìn)程都有自己的虛擬地址空間愕难，進(jìn)程內(nèi)的所有線程共享進(jìn)程的虛擬地址空間。
那么到底為什么進(jìn)程切換開銷大,線程切換開銷低呢
我們已經(jīng)知道了進(jìn)程都有自己的虛擬地址空間，把虛擬地址轉(zhuǎn)換為物理地址需要查找頁表猫缭，頁表查找是一個(gè)很慢的過程葱弟，因此通常使用芝加，我們不需要關(guān)心這個(gè)名字只需要知道TLB本質(zhì)上就是一個(gè)cache，是用來加速頁表查找的射窒。由于每個(gè)進(jìn)程都有自己的虛擬地址空間藏杖，那么顯然每個(gè)進(jìn)程都有自己的頁表，那么
脉顿，
，表現(xiàn)出來的就是程序運(yùn)行會(huì)變慢艾疟，而線程切換則不會(huì)導(dǎo)致TLB失效祥楣，因?yàn)榫€程線程無需切換地址空間，因此我們通常說線程切換要比較進(jìn)程切換塊汉柒，原因就在這里误褪。
ps:
如果大家需要了解一下進(jìn)程,線程狀態(tài)轉(zhuǎn)換,信息的保存
這里大家要熟悉一下PCB進(jìn)程控制塊以及寄存器和計(jì)數(shù)器
