进程与线程含义

1、进程（process）

　　进程通常被定义为一个正在运行的程序的实例，它由两个部分组成：

　　一个是操作系统用来管理进程的内核对象。内核对象也是系统用来存放关于进程的统计信息的地方，它是操作系统动态执行的基本单元。

另一个是地址空间，它包含所有的可执行模块或DLL模块的代码和数据。它还包含动态分配的空间。如线程堆栈和堆分配空间。每个进程被赋予它自己的虚拟地址空间，当进程中的一个线程正在运行时，该线程可以访问只属于它的进程的内存。属于其它进程的内存则是隐藏的，并不能被正在运行的线程访问。

　　简单的来讲进程的概念主要有两点：第一，进程是一个实体。每一个进程都有它自己的地址空间，一般情况下，包括文本区域（text region）、数据区域（data region）和堆栈（stack region）。文本区域存储处理器执行的代码；数据区域存储变量和进程执行期间使用的动态分配的内存；堆栈区域存储着活动过程调用的指令和本地变量。第二，进程是一个“执行中的程序”。程序是一个没有生命的实体，只有处理器赋予程序生命时，它才能成为一个活动的实体，我们称其为进程。

　　进程状态：就绪、运行和阻塞。就绪状态其实就是获取了出cpu外的所有资源，只要处理器分配资源就可以马上执行。就绪状态有排队序列什么的，排队原则不再赘述。运行态就是获得了处理器分配的资源，程序开始执行。阻塞态，当程序条件不够时候，需要等待条件满足时候才能执行，如等待i/o操作时候，此刻的状态就叫阻塞态。

2.线程
　　通常在一个进程中可以包含若干个线程，当然一个进程中至少有一个线程，不然没有存在的意义。线程可以利用进程所拥有的资源，在引入线程的操作系统中，通常都是把进程作为分配资源的基本单位，而把线程作为独立运行和独立调度的基本单位，由于线程比进程更小，基本上不拥有系统资源，故对它的调度所付出的开销就会小得多，能更高效的提高系统多个程序间并发执行的程度。

3、多线程

　　在一个程序中，这些独立运行的程序片段叫作“线程”（Thread），利用它编程的概念就叫作“多线程处理”。多线程是为了同步完成多项任务，不是为了提高运行效率，而是为了提高资源使用效率来提高系统的效率。线程是在同一时间需要完成多项任务的时候实现的。

　　最简单的比喻多线程就像火车的每一节车厢，而进程则是火车。车厢离开火车是无法跑动的，同理火车也不可能只有一节车厢。多线程的出现就是为了提高效率。

4、进程与线程的区别：

　　进程和线程的主要差别在于它们是不同的操作系统资源管理方式。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，一个线程死掉就等于整个进程死掉，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。但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作，只能用线程，不能用进程。

　　1) 简而言之,一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.

　　2) 线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高。

　　3) 另外，进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存，从而极大地提高了程序的运行效率。

　　4) 线程在执行过程中与进程还是有区别的。每个独立的线程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口。但是线程不能够独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制。

　　5) 从逻辑角度来看，多线程的意义在于一个应用程序中，有多个执行部分可以同时执行。但操作系统并没有将多个线程看做多个独立的应用，来实现进程的调度和管理以及资源分配。这就是进程和线程的重要区别。

5、为何需要多进程（或者多线程），为何需要并发：

并发技术，就是可以让你在同一时间同时执行多条任务的技术

6.线程间通信方式：

一：两个进程间的两个线程通信，相当于进程间通信

二：一个进程中的两个线程间通信

　　通信方式：

1.互斥锁

　　mutex;

　　lock_guard (在构造函数里加锁，在析构函数里解锁）

　　unique_lock 自动加锁、解锁

2.读写锁

　　shared_lock

3.信号量

7.进程间通信方式：

为了能在两个进程之间进行通讯，由以下几种方法可供参考：

1、剪贴板Clipboard: 在16位时代常使用的方式，CWnd中提供支持

2、窗口消息 标准的Windows消息以及专用的WM_COPYDATA消息 SENDMESSAGE()接收端必须有一个窗口

3、使用共享内存方式（Shared Memory)

a.设定一块共享内存区域

HANDLE CreateFileMapping(HANDLE,LPSECURITY_ATTRIBUTES, DWORD, DWORD, DWORD, LPCSTR)

产生一个file-mapping核心对象

LPVOID MapViewOfFile(
HANDLE hFileMappingObject,
DWORD dwDesiredAcess,
DWORD dwFileOffsetHigh,
DWORD dwFileOffsetLow,
DWORD dwNumberOfBytesToMap
);

得到共享内存的指针

b.找出共享内存

决定这块内存要以点对点（peer to peer)的形式呈现每个进程都必须有相同的能力，产生共享内存并将它初始化。每个进程
都应该调用CreateFileMapping(),然后调用GetLastError().如果传回的错误代码是ERROR_ALREADY_EXISTS,那么进程就可以假设这一共享内存区 域已经被别的进程打开并初始化了，否则该进程就可以合理的认为自己 排在第 一位，并接下来将共享内存初始化。

还是要使用client/server架构中只有server进程才应该产生并初始化共享内存。所有的进程都应该使用

HANDLE OpenFileMapping(DWORD dwDesiredAccess,
BOOL bInheritHandle,
LPCTSTR lpName);

再调用MapViewOfFile(),取得共享内存的指针

c.同步处理(Mutex)

d.清理(Cleaning up) BOOL UnmapViewOfFile(LPCVOID lpBaseAddress);

CloseHandle()

4、动态数据交换（DDE）通过维护全局分配内存使的应用程序间传递成为可能

其方式是再一块全局内存中手工放置大量的数据，然后使用窗口消息传递内存 指针.这是16位WIN时代使用的方式，因为在WIN32下已经没有全局和局部内存 了，现在的内存只有一种就是虚存。

5、消息管道(Message Pipe)

用于设置应用程序间的一条永久通讯通道，通过该通道可以象自己的应用程序访问一个平面文件一样读写数据。

匿名管道(Anonymous Pipes)

单向流动，并且只能够在同一电脑上的各个进程之间流动。

命名管道(Named Pipes)

双向，跨网络，任何进程都可以轻易的抓住，放进管道的数据有固定的格 式，而使用ReadFile()只能读取该大小的倍数。

可以被使用于I/O Completion Ports

6、邮件槽(Mailslots)

广播式通信,在32系统中提供的新方法，可以在不同主机间交换数据，在 WIN9X下只支持邮件槽客户

7、Windows套接字(Windows Socket)

它具备消息管道所有的功能，但遵守一套通信标准使的不同操作系统之上的应 用程序之间可以互相通信。

8、Internet通信 它让应用程序从Internet地址上载或下载文件

9、RPC：远程过程调用，很少使用，因其与UNIX的RPC不兼容。

10、串行/并行通信(Serial/Parallel Communication)

它允许应用程序通过串行或并行端口与其他的应用程序通信

11、COM/DCOM通过COM系统的代理存根方式进行进程间数据交换，但只能够表现在对接口 函数的调用时传送数据，通过DCOM可以在不同主机间传送数据。