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对进程和线程的认识和简要总结

背景

进程

什么是进程

1、进程是系统管理和分配资源的基本单位,是一个动态概念
2、每个进程都有自己的地址空间,进程地址空间的大小和处理器的位数有关,16位长处理机的进程空间大小为216,32位处理机的进程空间大小为232
3、进程至少有5种基本状态,分别是:
    新生
    运行
    等待(阻塞)
    就绪
    结束

进程间的8种通信方式

1、无名管道(pipe):半双工的通信方式,数据单向流动。只能在具有亲缘关系进程间使用(通常指父子进程关系)

2、高级管道(popen):把另一个程序当做一个新的进程在当前程序进程中启动,算是当前程序的子进程
3、有名管道(named pipe):允许无亲缘关系进程间通信

4、信号(sinal):信号是一种比较复杂的通信方式,用于通知接收进程某个时间已经发生

5、信号量(semophore):信号量是一个计数器,可以控制多个进程对共享资源的访问。常常作为一种死锁机制,防止某个进程正在访问共享资源时其他进程也访问该资源。主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。

6、消息队列(message queue):消息队列是由消息的链表,存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点

7、共享内存(shared memory):共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存,这段共享内存由一个进程创建,但多个进程都可以访问。共享内存是最快的IPC方式,它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制,如信号量配合使用,来实现进程间的同步和通信

8、套接字(socket):套接字也是一种进程间通信机制,区别于其他方式,它可用于不同机器间的进程通信。通信过程如下:

1)命名socket
2)绑定机器本地地址
3)监听
4)连接服务器
5)互相发送接受数据
6)断开连接

线程

什么是线程

1、线程是操作系统中能后进行运算调度的最小单位
2、线程被包含在进程之中,是进程中的实际运作单位
3、一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流
4、一个进程可以并发多个线程,每条线程并行执行不同的任务
5、同一进程中的多条线程会共享该进程中的全部系统资源,如虚拟地址空间,文件描述符和信号处理等
6、但同一进程中的多个线程有各自的调用栈(call stack),自己的寄存器环境(register context),自己的线程本地存储(thread-local storage)
7、线程有四种基本状态,分别是:
产生(spawn)
中断(block)
非中断(unblock)
结束(finish)

不同平台的线程

待补充

跨平台的线程

待补充

参考资料

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%A1%8C%E7%A8%8B
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%BA%BF%E7%A8%8B
http://www.xitongzhijia.net/xtjc/20171024/109869.html

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