进程和线程的区别

• 进程和线程的本质区别是什么？
• 它们各自的适用场景？

多进程

进程是运行中的程序，它是CPU、内存等资源分配的基本单位。要运行一个程序时，系统就会创建一个进程，并为其分配资源，再将其放入就绪队列中，等待调度器的调度。

为了充分利用cpu资源，引入了多进程。多个进程之间交互执行，这样在一些进程执行IO等费时的操作时，可以充分利用cpu资源，加快进程整体的执行速度。

进程的信息使用pcb保存。

多线程

线程是程序执行的最小单位，是CPU调度调度和分配的基本单位。一个进程可以包含多个线程，线程间共享进程的所有资源，每个线程有自己的堆栈和局部变量。线程由CPU独立调度执行，在多CPU环境下就允许多个线程同时运行。同样多线程也可以实现并发操作。

在进行多进程切换时代价较大，既要切换‘资源’又要切换指令。而多线程切换就是为了减少切换开销，只切换指令执行序列，保留‘资源’不动。线程切换相对于进程切换，开销较小。

多线程有用户级线程、内核级线程两种实现。参考资料

进程和线程的区别

• 资源和调度：进程是资源分配的最小单位，线程是程序执行的最小单位
• 开销：进程有自己独立的地址空间，每启动一个进程，系统都会为它分配地址空间，建立数据表来维护代码段，这种操作非常昂贵。而线程是共享进程中的数据的，使用相同的地址空间，因此CPU切换线程的花费远比进程要小很多，同时创建一个线程的开销也比进程要小很多。
• 通信：线程之间的通信更方便，同一进程下的线程共享全局变量、静态变量等数据。而进程通信需要借助IPC。不过如何处理好同步互斥是编写多线程程序的难点。
• 多进程程序更健壮，多线程程序中只要有一个线程死掉，整个进程也死掉了，而一个进程死掉并不会对另外一个进程造成影响，因为进程有自己独立的地址空间

问题

1.什么是进程的地址空间

操作系统在管理内存时，每个进程都有一个独立的进程地址空间，进程地址空间的地址为虚拟地址，对于32位操作系统，该虚拟地址空间为2^32=4GB。进程在执行的时候，看到和使用的内存地址都是虚拟地址，而操作系统通过MMU部件将进程使用的虚拟地址转换为物理地址。

进程地址空间中分为各个不同的部分：

• 系统内核的公共代码。所有进程的该部分映射到相同的物理内存
• 维护进程相关的数据结构，比如页表、task和mm结构
• 堆
• 栈
• 未初始的数据.bss段
• 初始化的诗句.data段
• 进程代码.text段