进程
进程:进程是程序的一次执行,进程是一个程序及数据在处理机上执行时所发生的活动,进程是具有独立功能的程序在一个数据集合上运行的过程,它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
进程是系统进行资源分配和调度的独立单位。每一个进程都有自己的内存空间和系统资源。
为了程序能并发执行,系统必须进行以下的一系列操作:
1)创建进程,系统在创建一个进程时,必须为它分配其所必需的、除处理机以外的所有资源,如内存空间、I/O设备,以及建立相应的PCB;
2)撤销进程,系统在撤销进程时,又必须先对其所占有的资源执行回收操作,然后再撤销PCB。
3)进程切换,对进程进行上下文切换时,需要保留当前进程的CPU环境,设置新选中进程的CPU环境,因而须花费不少的处理机时间。
进程实现多处理机环境下的进程调度,分配,切换时,都需要花费较大的时间和空间花销。
引入线程主要是为了提高系统的执行效率,减少处理机的空转时间和调度切换的时间,以及便于系统管理。是操作系统具有更好的并发性。简单来说,进程实现多处理非常耗费CPU的资源,而引入线程是作为调度和分配的基本单位(取代进程的部分基本功能【调度】)。
线程:在同一个进程内又可以执行多个任务,而这每一个任务就可以看出是一个线程。
一个进程会有一个或多个线程。
进程与线程
进程作为资源分配的基本单位
线程作为资源调度的基本单位,是程序的执行单元,执行路径(单线程:一条执行路径,多线程:多条执行路径)。是程序使用CPU的最基本单位。
线程有3个基本状态:执行,就绪,阻塞。
线程有5种基本操作:派生、阻塞、激活、调度、结束
线程的属性:轻型实体、独立调度和分派的基本单位、可并发执行、共享进程资源。
线程有两个基本类型:
1)用户级线程:管理过程全部由用户程序完成,操作系统内核只对进程进行管理。
2)系统级线程(核心级线程):由操作系统内核进行管理。操作系统内核给应用程序提供相应的系统调用和应用程序接口API,以使用户程序可以创建、执行以及撤销线程。
注意:多线程的存在,不是提高程序的执行速度。其实是为了提高应用程序的使用率,程序的执行其实都是在抢CPU的资源,CPU的执行权。多个进程是在抢这个资源,而其中的某一个进程如果执行路径比较多,就会有更高的几率抢到CPU的执行权。
并行性:同一时刻内发生两个或多个事件。并行是在不同实体上的多个事件。
并发性:同一时间间隔内发生两个或多个事件。并发是在同一实体上的多个事件。
由此可见,并行是针对进程的,并发是针对线程的。
实现多线程:
1)继承Thread类,重写run方法
2)实现Runnable接口,重写run方法。
创建一个类,继承Thread,重写run方法。
public class ThreadDemo{ public static void main(String[] args){ Thread t1=new Mythread(); Thread t2=new MyThread(); t1.start(); t2.start(); } } class MyThread extends Thread{ public void run(){ for(int i=1;i<=100;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i); } } }
实现Runnable接口,重写run方法
public class ThreadDemo{ Runnable myRunable=new MyThread(); Thread t1=new Thread(myRunnable); Thread t2=new Thread(myRunnable); t1.start(); t2.start(); } class MyThread implements Runnable{ public void run(){ for(int i=1;i<=100;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i); } } }
虽然有两种方式实现多线程,一般使用Runnable接口。可以避免java中的单继承的限制,可以将并发运行任务和运行机制解耦。
run()和start()方法的区别:
run():仅仅是封装被线程执行的代码,直接调用是普通方法。
start():首先启动了线程,然后再由jvm去调用该线程的run()方法。
jvm虚拟机的启动是多线程的,不仅仅启动main线程,还至少会启动垃圾回收线程。