面試突擊：進(jìn)程和線程有什么區(qū)別？
作者：磊哥
來源 | Java面試真題解析(ID：aimianshi666)
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從用戶的角度來看，進(jìn)程是正在運(yùn)行的程序?qū)嵗?，而線程是進(jìn)程中真正執(zhí)行任務(wù)的基本單位。也就是說一個(gè)運(yùn)行的程序至少包含一個(gè)進(jìn)程，一個(gè)進(jìn)程至少包含一個(gè)線程，線程不能獨(dú)立于進(jìn)程而存在。
進(jìn)程
進(jìn)程(Process)是操作系統(tǒng)分配資源的基本單位，一個(gè)進(jìn)程擁有的資源有自己的堆、棧、虛存空間(頁表)、文件描述符等信息。從編程的角度來理解進(jìn)程，可以把它看作是一個(gè)類或一個(gè) PCB(Process Control Block)進(jìn)程控制塊的結(jié)構(gòu)體，這個(gè)結(jié)構(gòu)體中大致包含以下幾個(gè)內(nèi)容：
1.進(jìn)程編號 PID：進(jìn)程的身份標(biāo)識。
2.進(jìn)程的狀態(tài)：
- 新建狀態(tài)
- 就緒狀態(tài)
- 運(yùn)行狀態(tài)
- 阻塞狀態(tài)
- 銷毀狀態(tài)
3.執(zhí)行優(yōu)先級
4.上下文：保存本次執(zhí)行狀態(tài)，以便下次繼續(xù)執(zhí)行，這個(gè)過程就是一個(gè)上下文。
5.內(nèi)存地址
線程
線程(Thread)是操作系統(tǒng)能夠進(jìn)行運(yùn)算調(diào)度的基本單位。它包含在進(jìn)程中，是進(jìn)程中的實(shí)際運(yùn)行單位。在 Unix System V 及 SunOS 中線程也被稱為輕量進(jìn)程(lightweight processes)，但輕量進(jìn)程更多指內(nèi)核線程(kernel thread)，而把用戶線程(user thread)稱為線程。
PS：用戶線程可以理解為應(yīng)用程序自己的線程，由程序員創(chuàng)建并控制的線程;而內(nèi)核線程是內(nèi)核支持并使用的線程。
線程優(yōu)勢
線程是輕量級的進(jìn)程，一個(gè)進(jìn)程中包含了多個(gè)線程，因此多個(gè)線程間可以共享進(jìn)程資源，線程和進(jìn)程的關(guān)系如下圖所示：
其中，堆和方法區(qū)是可以共享的區(qū)域，而程序計(jì)數(shù)器和棧是每個(gè)線程私有的。
- 程序計(jì)數(shù)器是一塊內(nèi)存區(qū)域，用來記錄線程當(dāng)前要執(zhí)行的指令地址。
- 棧是用來記錄每個(gè)線程自己的局部變量的。
- 堆中存放的是當(dāng)前程序創(chuàng)建的所有對象。
- 方法區(qū)存放的是常量和靜態(tài)變量等信息。
進(jìn)程和線程的區(qū)別
進(jìn)程和線程的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。
區(qū)別1：從屬關(guān)系不同從屬關(guān)系不同：
進(jìn)程是正在運(yùn)行程序的實(shí)例，進(jìn)程中包含了線程，而線程中不能包含進(jìn)程。
區(qū)別2：描述側(cè)重點(diǎn)不同描述側(cè)重點(diǎn)不同：
進(jìn)程是操作系統(tǒng)分配資源的基本單位，而線程是操作系統(tǒng)調(diào)度的基本單位。
區(qū)別3：共享資源不同共享資源不同：
多個(gè)進(jìn)程間不能共享資源，每個(gè)進(jìn)程有自己的堆、棧、虛存空間(頁表)、文件描述符等信息，而線程可以共享進(jìn)程資源文件(堆和方法區(qū))。
區(qū)別4：上下文切換速度不同上下文切換速度不同：
線程上下文切換速度很快(上下文切換指的是從一個(gè)線程切換到另一個(gè)線程)，而進(jìn)程的上下文切換的速度比較慢。
區(qū)別5：操縱者不同操縱者不同：
一般情況下進(jìn)程的操縱者是操作系統(tǒng)，而線程的操縱者是編程人員。
總結(jié)
進(jìn)程是操作系統(tǒng)分配資源的基本單位，而線程是操作系統(tǒng)調(diào)度的基本單位。一個(gè)進(jìn)程中至少包含一個(gè)線程，線程不能獨(dú)立于進(jìn)程而存在。進(jìn)程不能共享資源，而線程可以。線程可以看作是輕量級的進(jìn)程，它們的主要區(qū)別體現(xiàn)在：從屬關(guān)系、描述側(cè)重點(diǎn)、共享資源、上下文切換速度和操縱對象等不同。
