進程和線程、協程的區別

• 如今多進程多線程已是老生常談了，協程也在最近幾年流行起來。python中也有協程庫，tornado中也用了gevent封裝好的協程。本文主要介紹進程、線程和協程三者之間的區別。

1、概念

• 　　一、進程

  • 進程是具備必定獨立功能的程序關於某個數據集合上的一次運行活動,進程是系統進行資源分配和調度的一個獨立單位。每一個進程都有本身的獨立內存空間，不一樣進程經過進程間通訊來通訊。因爲進程比較重量，佔據獨立的內存，因此上下文進程間的切換開銷（棧、寄存器、虛擬內存、文件句柄等）比較大，但相對比較穩定安全。

• 　　二、線程

  • 線程是進程的一個實體,是CPU調度和分派的基本單位,它是比進程更小的能獨立運行的基本單位.線程本身基本上不擁有系統資源,只擁有一點在運行中必不可少的資源(如程序計數器,一組寄存器和棧),可是它可與同屬一個進程的其餘的線程共享進程所擁有的所有資源。線程間通訊主要經過共享內存，上下文切換很快，資源開銷較少，但相比進程不夠穩定容易丟失數據。

• 　　三、協程

  • 協程是一種用戶態的輕量級線程，協程的調度徹底由用戶控制。協程擁有本身的寄存器上下文和棧。協程調度切換時，將寄存器上下文和棧保存到其餘地方，在切回來的時候，恢復先前保存的寄存器上下文和棧，直接操做棧則基本沒有內核切換的開銷，能夠不加鎖的訪問全局變量，因此上下文的切換很是快。

2、區別：

• 一、進程多與線程比較

  • 線程是指進程內的一個執行單元,也是進程內的可調度實體。線程與進程的區別:

  • 1) 地址空間:線程是進程內的一個執行單元，進程內至少有一個線程，它們共享進程的地址空間，而進程有本身獨立的地址空間

  • 2) 資源擁有:進程是資源分配和擁有的單位,同一個進程內的線程共享進程的資源

  • 3) 線程是處理器調度的基本單位,但進程不是

  • 4) 兩者都可併發執行

  • 5) 每一個獨立的線程有一個程序運行的入口、順序執行序列和程序的出口，可是線程不可以獨立執行，必須依存在應用程序中，由應用程序提供多個線程執行控制

  • 　　二、協程多與線程進行比較

  • 1) 一個線程能夠多個協程，一個進程也能夠單獨擁有多個協程，這樣python中則能使用多核CPU。

  • 2) 線程進程都是同步機制，而協程則是異步

  • 3) 協程能保留上一次調用時的狀態，每次過程重入時，就至關於進入上一次調用的狀態