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问答题 65 /290

请你说一说有了进程,为什么还要有线程?

参考答案

参考回答:

线程产生的原因:

进程可以使多个程序能并发执行,以提高资源的利用率和系统的吞吐量;但是其具有一些缺点:

进程在同一时间只能干一件事

进程在执行的过程中如果阻塞,整个进程就会挂起,即使进程中有些工作不依赖于等待的资源,仍然不会执行。


因此,操作系统引入了比进程粒度更小的线程,作为并发执行的基本单位,从而减少程序在并发执行时所付出的时空开销,提高并发性。和进程相比,线程的优势如下:

从资源上来讲,线程是一种非常"节俭"的多任务操作方式。在linux系统下,启动一个新的进程必须分配给它独立的地址空间,建立众多的数据表来维护它的代码段、堆栈段和数据段,这是一种"昂贵"的多任务工作方式。

从切换效率上来讲,运行于一个进程中的多个线程,它们之间使用相同的地址空间,而且线程间彼此切换所需时间也远远小于进程间切换所需要的时间。据统计,一个进程的开销大约是一个线程开销的30倍左右。(

从通信机制上来讲,线程间方便的通信机制。对不同进程来说,它们具有独立的数据空间,要进行数据的传递只能通过进程间通信的方式进行,这种方式不仅费时,而且很不方便。线程则不然,由于同一进城下的线程之间贡献数据空间,所以一个线程的数据可以直接为其他线程所用,这不仅快捷,而且方便。

除以上优点外,多线程程序作为一种多任务、并发的工作方式,还有如下优点:

1、使多CPU系统更加有效。操作系统会保证当线程数不大于CPU数目时,不同的线程运行于不同的CPU上。

2、改善程序结构。一个既长又复杂的进程可以考虑分为多个线程,成为几个独立或半独立的运行部分,这样的程序才会利于理解和修改。