进程与线程、应用程序域关系

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1、进程与线程、应用程序域关系进程的出现：进程由操作系统创建、管理的，离开了操作系统也就不谈什么进程了，先看看操作系统的四个基本特征：1.并发（concurrence）并行性与并发性这两个概念是既相似又区别的两个概念。并行性是指两个或者多个事件在同一时刻发生，这是一个具有微观意义的概念，即在物理上这些事件是同时发生的；并发性是指两个或者多个事件在同一时间的间隔内发生，它是一个较为宏观的概念。在多道程序环境下，并发性是指在一段时间内有多道程序在同时运行，但在单处理机的系统中，每一时刻仅能执行一道程序，故微观上这些程序是在交替执行的。应当指出，通常的程序是静态实体，它们是不能并发执

2、行的。为了使程序能并发执行，系统必须分别为每个程序建立进程。进程，又称任务，简单来说，是指在系统中能独立运行并作为资源分配的基本单位，它是一个活动的实体。多个进程之间可以并发执行和交换信息。一个进程在运行时需要运行时需要一定的资源，如cpu,存储空间，及i/o设备等。在操作系统中引入进程的目的是使程序能并发执行。2.共享(sharing)所谓共享是指，系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。由于资源的属性不同，故多个进程对资源的共享方式也不同，可以分为：互斥共享方式和同时访问方式3.虚拟(virtual)是指通过技术吧一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物。在操作系

3、统中虚拟的实现主要是通过分时的使用方法。显然，如果n是某一个物理设备所对应的虚拟逻辑设备数，则虚拟设备的速度必然是物理设备速度的1/n。4.异步(asynchronism)在多道程序设计环境下，允许多个进程并发执行，由于资源等因素的限制，通常，进程的执行并非“一气呵成”，而是以“走走停停”的方式运行。内存中每个进程在何时执行，何时暂停，以怎样的方式向前推进，每道程序总共需要多少时间才能完成，都是不可预知的。或者说，进程是以一步的方式运行的。尽管如此，但只要运行环境相同，作业经过多次运行，都会获得完全相同的结果，因此，异步运行方式是运行的。可见，操作系统为了使程序并发执行而产

4、生了进程。进程的定义：可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程。进程的特征：1.动态性进程既然是进程实体的执行过程，因此进程是有一定的生命期。而程序只是一组有序指令的集合，并放在某种介质上，本身无运行的含义，因此程序是个静态的实体。2.并发性3.独立性这是指进程实体是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统种独立获得资源和调度的基本单位。4.异步性5.结构特征从结构上看，进程实体是由程序段、数据段及进程控制块三部分组成。（进程控制块（PCB）：进程控制块是进程实体的一部分，它记录了操作系统所需要的、用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息。os是根据PCB来对并发执行的

5、进程进行控制和管理的）关于进程的总结：定义：可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程，每个进程有一个自己的地址空间以及一个单一的控制流程。要解决的问题：为了使程序能并发执行，（要并发执行就要隔离进程，使进程独立，即每个进程有属于自己的数据段、程序段、进程控制块）线程的出现：我们首先回顾进程的两个基本属性：（1）进程使一个可拥有资源的独立单位（2）进程同时又是一个可以独立调度和分派的基本单位。正是由于这两个基本属性，才使进程成为一个能独立运行的基本单位，从而构成了进程并发执行的基础。为了使程序能并发执行，系统必须进行以下操作：(1)创建进程。创建一个进程时必须为之人、分配所

6、必需的、除处理器以外的所有资源，如内存空间、I/O设备以及建立相应的PCB.(2)撤消进程。系统在撤消进程时，需要先对这这些资源进行回收，然后再撤销PCB.(3)进程切换。在对进程进行切换时，由于要保留当前进程的CPU环境和设置新选中的进程的CPU环境，为此须花费不少处理器时间。简言之，由于进程是一个资源的拥有者，因而在进程的创建、撤销、和切换的过程中，系统必须为之付出较大的时空开销，也正因为如此，在系统中设置的进程的数目不宜过多，进程的切换的频率也不宜过高，但这也就限制了并发程度的进一步提高。为了解决这个问题，不少操作系统的学者们想到：将进程的两个属性分开，由操作系统分开

7、处理。即对作为调度和分派的基本单位，不同时作为独立分配资源的单位，以使之轻装运行；而对拥有资源的基本单位，又不频繁地对之进行切换，在这种思想的指导下，产生了线程的概念。线程引入的原因：为了减少程序并发执行所付出的时空开销，使os具有更好的并发性。在引入线程的os中，线程是进程中的一个实体(进程中的一个或多个指令执行流)，是被系统独立调度和分派的基本单位。线程基本上不再拥有系统资源，（只拥有一点在运行中必不可少的资源，如程序计数器、寄存器和栈），但它可与同属一个进程的其他线程功能共享进程所拥有的全部资源。线一个线程可