🍧进程、线程、进程池、进程三态、🍨同步、异步、🍦并发、并行、串行

一进程, 线程

1.🌵进程

🍹什么是进程?

• 开发写的代码咱们称为程序，那么将开发的代码运行起来。咱们称为进程。

• 明白点: 当咱们运行一个程序，那么咱们将运行的程序叫进程。

👉精简重点👈

进程是申请一块内存空间,将数据放到内存空间中去, 是申请数据的过程
是最小的资源管理单元

• 进程是线程的容器

🍹程序与进程的区别

• 程序是数据和指令的集合, 是一个静态的概念, 就是一堆代码, 能够长时间的保存在系统中
• 进程是程序运行的过程, 是一个动态的概念, 进程存在着生命周期, 也就是说进程会随着程序的终止而销毁, 不会永久存在系统中

🍹进程之间交互

• 进程之间经过 TCP/IP 端口实现

2.🌵线程

🍹什么是线程

• 线程是操做系统可以进行运算调度的最小单位。
• 它被包含在进程之中，是进程中的实际运做单位。
• 一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流，一个进程中能够并发多个线程，每条线程并行执行不一样的任务。

👉精简重点👈

是进程的一条流水线, 只用来执行程序,而不涉及到申请资源, 是程序的实际执行者
最小的执行单元

🍹线程之间交互

• 多个线程共享同一块内存,经过共享的内存空间来进行交互

3.🌵进程与线程的关系

🍹例子:

咱们打开一个聊天软件,这就是开启了一个进程
当咱们在软件里面打开一些功能,好比空间, 扫一扫, 设置...,这些操做就是线程
因此能够说 "进程" 包含 "线程", "线程" 是 "进程" 的子集

🍹进程是线程的容器

工厂流水线例子:

4.🌵总结

• 进程：指在系统中正在运行的一个应用程序；程序一旦运行就是进程；进程——资源分配的最小单位。

• 线程：系统分配处理器时间资源的基本单元，或者说进程以内独立执行的一个单元执行流。线程——程序执行的最小单位。

• 进程要分配一大部分的内存，而线程只须要分配一部分栈就能够了.

• 一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.

• 一个线程能够建立和撤销另外一个线程，同一个进程中的多个线程之间能够并发执行.

二.并行, 并发, 串行

• 并发: 多个任务看起来是同时进行, 这是一种假并行

单核下使用多道技术实现

• 并行: 多个任务同时进行

并行必须有多核才能实现,不然只能实现并发(伪并行)

• 串行: 一个程序完完整整的运行完,再运行下一个进程

四.任务运行的三种状态

进程在运行的过程当中不断地改变其运行状态
一般一个运行的进程必须具备三种状态:就绪态, 运行态, 阻塞态

1.就绪态 (Ready)

• 当进程已分配到除CPU之外的全部必要的资源后,只要再得到CPU, 即可执行程序, 进程这时的状态就称为就绪态,
• 在一个系统中处于就绪态的进程可能有多个, 一般将他们排成一个队列, 这就叫就绪队列

2.运行态 (Running)

• 当进程已经得到CPU操做权限, 其程序正在运行, 着就叫作运行态
• 在单核操做系统中, 只有一个进程处于运行态, 多核操做系统有多个进程处于运行态

3.阻塞态 (Blocked)(sleep)

• 正在执行的进程, 因为等待某个事件而没法执行时, 便被操做系统剥夺了cpu的操做时间, 这是就是阻塞态

• 引发阻塞的缘由多种, 例如: 等待I/O操做, 更高优先级的任务抢走了CPU权限等.

4.进程三种状态 间的转换

一个进程在运行期间, 会不断地在一种状态切换到另外一只种状态
他能够是屡次处于就绪态和运行态, 也能够屡次处于阻塞态, 下图是三种状态的转换图

• 就绪态➠➠运行态

  处于就绪态的进程, 当进程调度程序为之分配了CPU的时间片后, 该进程就会由就绪态转变成运行态

• 运行态➠➠就绪态

  处于运行态的进程在运行过程当中, 由于分配的时间片用完了, 因而失去了CPU的使用权限, 运行态就会从新转为就绪态

• 运行态➠➠阻塞态

  正在运行的进程因为遇到I/O操做或被更高优先级的任务抢走CPU使用权限而没法继续执行, 便从运行态转为阻塞态

• 阻塞态➠➠就绪态

  处于阻塞态的进程, 若其等待的事情已经处理完毕, 因而进程从阻塞态转为就绪态

四.任务提交的两种方式

1.同步

• 同步是指发送方发送数据后, 等接收方发回响应后才发下一个数据报的通信方式
• 同步是指两个程序的运行是相关的, 其中一个线程在阻塞须要等待状态, 那另外一个线程才运行

2.异步

• 异步是指发送方发出数据后, 不等接收方发回响应, 接着就发下个数据报的通信方式
• 异步是指两个线程毫无相关, 本身运行本身的

3.例子

• 同步

  ❶你叫我去吃饭, 我听到了就当即和你去吃饭, 若是没有听到, 你就不停的叫, 直到我告诉你听到了, 才一块儿去吃饭

  ❷打电话比如同步, 两边是同时进行不能再打给另外一我的

• 异步

  ❶你叫我去吃饭, 而后本身去吃饭了, 我获得消息后可能当即走, 也可能过会儿走

  ❷发消息比如异步, 和一我的发完消息就可能和另外一我的发消息

五.进程池

1.什么是进程池?

• 👉进程池是资源进程, 管理进程组成的技术的应用.

2.为何要有进程池?

😮忙时会有成千上万的任务须要被执行，闲时可能只有零星任务。
😒那么在成千上万个任务须要被执行的时候，咱们就须要去建立成千上万个进程么？
😓首先，建立进程须要消耗时间，销毁进程也须要消耗时间。
😟第二即使开启了成千上万的进程，操做系统也不能让他们同时执行，这样反而会影响程序的效率。
😥所以咱们不能无限制的根据任务去开启或者结束进程。那么咱们要怎么作呢？

3.进程池的概念

• 😺定义一个池子，在里面放上固定数量的进程，有需求来了，就拿一个池中的进程来处理任务

• 😸等处处理完毕，进程并不关闭，而是将进程再放回进程池中继续等待任务

• 😹若是有不少任务须要执行，池中的进程数量不够，任务就要等待以前的进程执行任务完毕归来，拿到空闲进程才能继续执行。

• 😻也就是说，进池中进程的数量是固定的，那么同一时间最多有固定数量的进程在运行

• 😼这样不会增长操做系统的调度难度，还节省了开关进程的时间，也必定程度上可以实现并发效果。

4.资源进程

• 👉预先建立好的空闲进程，管理进程(比如池子🏊)会把工做分发到空闲进程来处理。

5.管理进程🏊

• 👉管理进程负责建立资源进程，把工做交给空闲资源进程处理，回收已经处理完工做的资源进程。

• 资源进程与管理进程的交互

😱管理进程如何有效的管理资源进程，分配任务给资源进程?
👉经过IPC，信号，信号量，消息队列，管道等进行交互。

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