线程进程的联系和区别

定义：

进程是程序在计算机上的一次执行活动，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位；

 线程是进程的一个实体，是cpu调度和分派的基本单位，他是比进程更小的能独立运行的基本单位；线程自己基本上不拥有系统资源，只用有点在运行中必不可少的资源(如程序计数器，一组寄存器和栈)，一个线程可以创建和撤销另一个线程；

线程与进程的关系：

1）     一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程，但至少有一个线程

2）     资源分配给进程，同一进程内的所有线程共享该进程的所有资源

3）     线程在执行过程中需要协作同步。不同进程中的线程之间要利用消息通信的方法实现同步

4）     处理机分配给线程，即真正在处理机上运行的是线程

5）     线程是进程的一个执行单元，也是进程内的可调用实体

线程与进程的区别：

1）     调度：线程作为分配和调度的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位

2）     并发性：不进进程之间可以并发执行，同一进程内的线程也可以并发执行

3）     拥有资源：进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但是可以访问隶属于进程的系统资源

4）     系统开销：在创建和撤销进程的时候，系统都要分配和回收资源，导致系统的明显大于创建和撤销线程时的开销。但进程有独立的地址空间，进程崩溃后，在保护模式的下不会对其他进程造成影响，而线程只是进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量，但线程之间没有独立的地址空间，一个线程死后就等于整个进程死掉，所以多进程程序要比多线程程序健壮，但是在进程切换的时候消耗的资源较大，效率差；

根本区别就一点：用多进程每个进程有自己的地址空间(address space)，线程则共享地址空间。所有其它区别都是由此而来的：
1）速度：线程产生的速度快，线程间的通讯快、切换快等，因为他们在同一个地址空间内。线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高。
2）资源利用率：线程的资源利用率比较好也是因为他们在同一个地址空间内。
3）同步问题：线程使用公共变量/内存时需要使用同步机制还是因为他们在同一个地址空间内

一句话总结：多线程执行效率高;  多进程耗资源，安全

线程的优点：

1）它是一种非常"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。而运行于一个进程中的多个线程，它们彼此之间使用相同的地址空间，共享大部分数据，启动一个线程 所花费的空间远远小于启动一个进程所花费的空间，而且，线程间彼此切换所需的时间也远远小于进程间切换所需要的时间。当然，在具体的系统上，这个数据可能 会有较大的区别；

2）线程间方便的通信机制，由于同一进程下的线程之间共享数据空间，所以一个线程的数据可以直接为其它线程所用，这不仅快捷，而且方便；

3）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；

4）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，这样的程序会利于理解和修改。

线程的缺点：

1）调度时, 要保存线程状态，频繁调度, 需要占用大量的机时；

2）程序设计上容易出错（线程同步问题）

进程的优点：

1）顺序程序的特点：具有封闭性和可再现性；

2）程序的并发执行和资源共享。多道程序设计出现后，实现了程序的并发执行和资源共享，提高了系统的效率和系统的资源利用率。

进程的缺点：

操作系统调度切换多个线程要比切换调度进程在速度上快的多。而且进程间内存无法共享，通讯也比较麻烦。线程之间由于共享进程内存空间，所以交换数据非常方便；在创建或撤消进程时，由于系统都要为之分配和回收资源，导致系统的开销明显大于创建或撤消线程时的开销。    

多线程与多进程的优缺点

多线程的优点：

无需跨进程边界； 程序逻辑和控制方式简单； 所有线程可以直接共享内存和变量等； 线程方式消耗的总资源比进程方式好；

多线程缺点：

每个线程与主程序共用地址空间，受限于2GB地址空间； 线程之间的同步和加锁控制比较麻烦； 一个线程的崩溃可能影响到整个程序的稳定性； 到达一定的线程数程度后，即使再增加CPU也无法提高性能，例如Windows Server 2003，大约是1500个左右的线程数就快到极限了（线程堆栈设定为1M），如果设定线程堆栈为2M，还达不到1500个线程总数； 线程能够提高的总性能有限，而且线程多了之后，线程本身的调度也是一个麻烦事儿，需要消耗较多的CPU 

多进程优点：

每个进程互相独立，不影响主程序的稳定性，子进程崩溃没关系； 通过增加CPU，就可以容易扩充性能； 可以尽量减少线程加锁/解锁的影响，极大提高性能，就算是线程运行的模块算法效率低也没关系； 每个子进程都有2GB地址空间和相关资源，总体能够达到的性能上限非常大

多进程缺点：

逻辑控制复杂，需要和主程序交互； 需要跨进程边界，如果有大数据量传送，就不太好，适合小数据量传送、密集运算 多进程调度开销比较大； 最好是多进程和多线程结合，即根据实际的需要，每个CPU开启一个子进程，这个子进程开启多线程可以为若干同类型的数据进行处理。当然你也可以利用多线程+CPU+轮询方式来解决问题……方法和手段是多样的，关键是自己看起来实现方便有能够满足要求，代价也合适。

线程、进程、多线程、多进程,古老的榕树,5-wow.com