day43-线程概念

#1、进程:程序不能单独运行,要将程序加载到内存当中,系统为它分配资源才能运行,而这种执行的程序就是进程。
#程序和进程的区别在于:程序是指令的集合,它是进程运行的静态描述文本;进程是程序的一次执行活动,属于动态概念。
#在多道编程中,允许多个程序同时加载到内存中,在操作系统的调度下,可以实现并发的执行。这样可以大大提高cpu的利用率,
# 所以进程就是为了在cpu上实现多道编程而提出的。

#2、进程的两个缺点:1、一个进程只能在一个时间干一件事,如果想干两件事或多件事,进程就无能为力了。
#               2、进程在执行过程中如果阻塞,例如等待输入,整个进程就会挂起,即使有些工作不依懒于输入的数据,也将无法执行。

#3、进程是资源分配的最小单位,线程是cpu调度的最小单位,每一个进程中至少有一个线程。

#4、开启时间:开启进程的时间长,开启线程的时间短。
#  切换:cpu在进程之间切换慢,在线程之间切换快。
#如果两个任务(qq和微信),需要数据隔离,又想实现异步:多进程。
#如果一个任务,分成两部分执行,需要内存共享,又想实现异步:多线程。


#5、进程和线程简单而基本靠谱的定义如下:
# 1. 进程:程序的一次执行
# 2. 线程:CPU的基本调度单位

#6、进程和线程的类比:
# 1.计算机的核心是CPU,它承担了所有的计算任务。它就像一座工厂,时刻在运行。
# 2.假定工厂的电力有限,一次只能供给一个车间使用。也就是说,一个车间开工的时候,其他车间都必须停工。
# 背后的含义就是,单个CPU一次只能运行一个任务。
# 3.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总是运行一个进程,其他进程处于非运行状态。
# 4.一个车间里,可以有很多工人。他们协同完成一个任务。
# 5.线程就好比车间里的工人。一个进程可以包括多个线程。
# 6.车间的空间是工人们共享的,比如许多房间是每个工人都可以进出的。
# 这象征一个进程的内存空间是共享的,每个线程都可以使用这些共享内存。
# 7.可是,每间房间的大小不同,有些房间最多只能容纳一个人,比如厕所。里面有人的时候,其他人就不能进去了。
# 这代表一个线程使用某些共享内存时,其他线程必须等它结束,才能使用这一块内存。
# 8.一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"互斥锁"(Mutual exclusion,缩写 Mutex),防止多个线程同时读写某一块内存区域。
# 9.还有些房间,可以同时容纳n个人,比如厨房。也就是说,如果人数大于n,多出来的人只能在外面等着。
# 这好比某些内存区域,只能供给固定数目的线程使用。
# 10.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。
# 这种做法叫做"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,完全可以用后者替代前者。
# 但是,因为mutex较为简单,且效率高,所以在必须保证资源独占的情况下,还是采用这种设计。
# 11.操作系统的设计,因此可以归结为三点:
# (1)以多进程形式,允许多个任务同时运行;(例如一边聊微信,一边听歌)
# (2)以多线程形式,允许单个任务分成不同的部分运行;(例子:day44-线程.py的第4点)
# (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,另一方面允许进程之间和线程之间共享资源。
posted @ 2020-01-02 23:21  梁劲雄  阅读(99)  评论(0编辑  收藏  举报