进程 线程和协程的区别

 

• 进程：拥有自己独立的堆和栈，既不共享堆，也不共享栈，进程由操作系统调度；
• 线程：拥有自己独立的栈和共享的堆，共享堆，不共享栈，标准线程由操作系统调度；
• 协程：拥有自己独立的栈和共享的堆，共享堆，不共享栈，协程由程序员在协程的代码里显示调度。

 

一、概念

 

　　1、进程

 

进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。每个进程都有自己的独立内存空间，不同进程通过进程间通信来通信。由于进程比较重量，占据独立的内存，所以上下文进程间的切换开销（栈、寄存器、虚拟内存、文件句柄等）比较大，但相对比较稳定安全。

 

　　2、线程

 

线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。线程间通信主要通过共享内存，上下文切换很快，资源开销较少，但相比进程不够稳定容易丢失数据。

 

　　3、协程

 

协程是一种用户态的轻量级线程，协程的调度完全由用户控制。协程拥有自己的寄存器上下文和栈。协程调度切换时，将寄存器上下文和栈保存到其他地方，在切回来的时候，恢复先前保存的寄存器上下文和栈，直接操作栈则基本没有内核切换的开销，可以不加锁的访问全局变量，所以上下文的切换非常快。

 

 

 

一、进程

  进程，直观点说，保存在硬盘上的程序运行以后，会在内存空间里形成一个独立的内存体，这个内存体有自己独立的地址空间，有自己的堆，上级挂靠单位是操作系统。操作系统会以进程为单位，分配系统资源（CPU时间片、内存等资源），进程是资源分配的最小单位。

 

 

二、线程

  线程，有时被称为轻量级进程(Lightweight Process，LWP），是操作系统调度（CPU调度）执行的最小单位。

 

 

三、进程和线程的区别与联系
【区别】：

 

调度：线程作为调度和分配的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位；

 

并发性：不仅进程之间可以并发执行，同一个进程的多个线程之间也可并发执行；

 

拥有资源：进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶属于进程的资源。进程所维护的是程序所包含的资源（静态资源）， 如：地址空间，打开的文件句柄集，文件系统状态，信号处理handler等；线程所维护的运行相关的资源（动态资源），如：运行栈，调度相关的控制信息，待处理的信号集等；

 

系统开销：在创建或撤消进程时，由于系统都要为之分配和回收资源，导致系统的开销明显大于创建或撤消线程时的开销。但是进程有独立的地址空间，一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其它进程产生影响，而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量，但线程之间没有单独的地址空间，一个进程死掉就等于所有的线程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序健壮，但在进程切换时，耗费资源较大，效率要差一些。

 

【联系】：

 

一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程，但至少有一个线程；

 

资源分配给进程，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源；

 

处理机分给线程，即真正在处理机上运行的是线程；

 

线程在执行过程中，需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。

 

 

协程

协程，是一种比线程更加轻量级的存在，协程不是被操作系统内核所管理，而完全是由程序所控制（也就是在用户态执行）。这样带来的好处就是性能得到了很大的提升，不会像线程切换那样消耗资源。

 多线程开发线程之间执行是无序的，协程之间执行按照一定顺序交替执行

 协程以后主要用在网络爬虫和网络请求，开辟一个协程大概需要5k空间，开辟一个线程需要512k空间， 开辟一个进程占用资源最多