一篇讓你明白進程與線程之間的區別與聯繫

時間 2019-11-07

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前言

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本章主要介紹進程與線程的區別與聯繫相關知識點，也是咱們面試過程當中，常常會問到的了一個問題。但願經過這篇文章，能讓你們理解相關知識點~github

涉及面試題：面試

1.進程與線程之間有什麼區別？
2.進程、線程都各有什麼特色？
3.進程之間的是怎麼進行交互的呢？
4.什麼是緩衝區溢出？
5.進程之間如何進行交互？
6.線程之間如何進行交互？

上面的面試題能夠看出，其實都是一回事，只是換了一種提問方式，只要咱們能掌握核心要點，隨便面試官怎麼提問，咱們都能輕鬆應對！編程

1. 小栗子：

咱們生活中有許許多多關於進程與線程的小栗子，好比：1.咱們使用打開一個微信軟件，這個時候就開啓了一個進程，
當咱們在微信裏面進行各類操做（查看朋友圈，掃一掃...），這麼多的操做就是線程。
因此咱們能夠說「進程」是包含「線程」的，「線程」是「進程」的一個子集。
複製代碼

來源百度百科：微信

進程（Process） 是計算機中的程序關於某數據集合上的一次運行活動，是系統進行資源分配和調度的基本單位，是操做系統結構的基礎。在當代面向線程設計的計算機結構中，進程是線程的容器。程序是指令、數據及其組織形式的描述，進程是程序的實體。是計算機中的程序關於某數據集合上的一次運行活動，是系統進行資源分配和調度的基本單位，是操做系統結構的基礎。程序是指令、數據及其組織形式的描述，進程是程序的實體。網絡

線程（thread） 是操做系統可以進行運算調度的最小單位。它被包含在進程之中，是進程中的實際運做單位。一條線程指的是進程中一個單一順序的控制流，一個進程中能夠併發多個線程，每條線程並行執行不一樣的任務。併發

咱們簡單總結下：函數

進程：指在系統中正在運行的一個應用程序；程序一旦運行就是進程；進程——資源分配的最小單位。學習

線程：系統分配處理器時間資源的基本單元，或者說進程以內獨立執行的一個單元執行流。線程——程序執行的最小單位。spa

2. 深刻理解：

2.1 進程(線程+內存+文件/網絡句柄)

咱們經過上面的圖片進行進一步理解：

「內存」： 咱們一般所理解的內存是咱們所見到的(2G/4G/8G/16G)物理內存,它爲何會在進程之中呢？實際上，這裏的內存是邏輯內存。指的是內存的尋址空間。每一個進程的內存是相互獨立的。不然的話會出現一個問題：咱們把指針的值改一改就指向其餘進程的內存了，經過這樣咱們豈不是就能夠看到其餘進程中"微信"或者是"網上銀行"的信息，這樣的話，那咱們的微信聊天記錄或者是銀行帳戶的信息就都被別人找到了，這是一個很危險的信號！顯然這樣是不可能的。

「文件/網絡句柄」： 它們是全部的進程所共有的，例如打開同一個文件，去搶同一個網絡的端口這樣的操做是被容許的。

「線程」： 接下來，咱們就要介紹一下咱們的「線程」有關知識

2.2 線程(棧+PC+TLS)

2.2.1 棧:

咱們一般都是說調用堆棧，其實這裏的堆是沒有含義的，調用堆棧就是調用棧的意思。那麼咱們的棧裏面有什麼呢？咱們從主線程的入口main函數，會不斷的進行函數調用，每次調用的時候，會把全部的參數和返回地址壓入到棧中。

2.2.2 PC：

Program Counter 程序計數器，操做系統真正運行的是一個個的線程，而咱們的進程只是它的一個容器。PC就是指向當前的指令，而這個指令是放在內存中。每一個線程都有一串本身的指針，去指向本身當前所在內存的指針。計算機絕大部分是存儲程序性的，說的就是咱們的數據和程序是存儲在同一片內存裏的這個內存中既有咱們的數據變量又有咱們的程序。因此咱們的PC指針就是指向咱們的內存的。

2.2.2.1 緩衝區溢出

例如咱們常常聽到一個漏洞：緩衝區溢出 這是什麼意思呢？例如：咱們有個地方要輸入用戶名，原本是用來存數據的地方。而後黑客把數據輸入的特別長。這個長度超出了咱們給數據存儲的內存區，這時候跑到了咱們給程序分配的一部份內存中。黑客就能夠經過這種辦法將他所要運行的代碼寫入到用戶名框中，來植入進來。咱們的解決方法就是，用用戶名的長度來限制不要超過用戶名的緩衝區的大小來解決。

2.3 TLS:

全稱：thread local storage 以前咱們看到每一個進程都有本身獨立的內存，這時候咱們想，咱們的線程有沒有一塊獨立的內存呢?答案是有的，就是TLS。能夠用來存儲咱們線程所獨有的數據。能夠看到：線程纔是咱們操做系統所真正去運行的，而進程呢，則是像容器同樣他把須要的一些東西放在了一塊兒，而把不須要的東西作了一層隔離，進行隔離開來。