java程序員須要知道的底層知識（四）

筆記開始

1. 進程

進程：就是一個程序運行起來的狀態，進程是操做系統用來分配資源的基本單位，分配資源指的是獨立的內存空間

殭屍進程：當A進程fork（底層調的clone）了一個B進程，那麼A叫作B的父進程，父進程當中會維護子進程的PCB結構，若是子進程已經退出，父進程沒有釋放子進程的pcb，那麼這個子進程在系統當中看到的就是一個被defunct標記的殭屍進程，（殭屍進程只佔pcb，影響不是太大，若是太多的話就有影響，殭屍進程的標記是defunct）

孤兒進程：子進程還沒退出，父進程先退出了，那麼子進程就沒有了父親，這個時候系統會將這個子進程分配給父進程的父進程去管理（系統會交給一個特殊的進程去處理，沒有太大影響，只是換了個爹）

2. 線程

線程：是一個進程中不一樣的執行路徑，線程是操做系統進行執行調度的基本單位，線程調度執行（線程共享進程的內存空間，沒有本身獨立的內存空間）
線程在linux中的實現：就是一個普通的進程，只不過和其餘進程共享資源（內存空間 全局數據等等）；其餘系統都有各自的LWP（Light Weight Process輕量級進程）的實現，高層面理解：一個進程中不一樣的執行路線

3. 纖程

纖程/協程（Fiber）（線程中的線程）:jvm是運行在用戶空間的，jvm的線程與操做系統的線程是一 一對應的，jvm新開一個線程須要經過系統調用，經過內核建立，而後再同步回用戶態；而纖程是在jvm的一個線程裏面分出來的分支，不須要跟操做系統內核打交道，也不會跟操做系統的線程一 一對應，切換快速，是在jvm層面調度的，用戶態的線程，切換和調度不須要通過os

優點：
一、佔資源少，os線程須要1M，Fiber：4k， 二、切換比較簡單，
三、啓動不少個 目前支持內置纖程的語言：Kotlin，Scala，Go，Python（lib），java（沒有內置、盼望內置）在類庫（quasar-core）級別能夠支持
應用場景：很短的計算任務，不須要和內核打交道，併發量高

4. 內核線程

內核線程：內核啓動以後常常要作一些後臺操做，這些由Kernel Thread來完成，只在內核空間運行，用戶態不能訪問

5. 進程調度

進程（任務）調度：內核進程調度器決定，該哪一個進程容許，什麼時候運行，運行多長時間，這個過程叫作進程調度，linux下：每一個進程都有本身的調度方案，能夠自定義，可是linux內核有許多內置的調度方案，不須要咱們本身寫

5-1.單任務：一個操做系統上面只能幹一件事兒

5-2.多任務：

能夠多個進程運行，分搶佔式和非搶佔式，（如今呢大可能是搶佔式，由進程調度器控制）

5-3.linux2.5採用O(1)調度策略

linux2.5採用O(1)調度策略，好比每一個進程分配10毫秒，偏向服務器，可是對交互不友好，好比有的進程比較着急，可是也須要排隊等待一個10毫秒

linux2.6採用CFS（Completely Fair Scheduler）調度策略，按優先級分配時間片的比例，記錄每一個進程的執行時間，若是有一個進程執行時間不到應該分配的比

5-4.進程調度的基本概念

5-5.linux默認的調度策略：

實時進程（急診）優先級分高低-FIFO(優先級高的先執行)，優先級同樣-RR(round robin)；普通進程：CFS

6.中斷：

硬中斷：鍵盤、網卡、打印機等硬件進行的中斷，中斷處理機制的實現細節,好比: 一、鍵盤按下會產生一箇中斷信號傳遞給一個芯片(中斷處理器)，而後中斷處理器告訴給cpu，二、cpu根據中斷向量表找到固定的處理程序，三、而後這個處理程序將這個中斷信號交給內核（kernel），四、內核找到中斷處理程序開始處理，找到正在運行的程序當中正在等待鍵盤輸入的程序，五、而後纔是程序開始處理

軟中斷（十六進制的80中斷）：軟件給的中斷，系統調用的操做都會進行軟中斷，如今的硬件層面的支持有sysenter

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