從新整理操做系統概念系類——線程和多線程模型

前言

爲何有線程這個概念呢？

傳統的進程只能串行執行一系列程序。所以，引入線程來增長併發度。

這個時候cpu執行的最小單位就是線程了。

線程是一個基本的cpu執行單元，也是程序執行流的最小單位。

引入線程以後，不只是進程之間能夠併發，進程內的各線程之間也能夠併發，從而進一步提高了系統的併發度，使得一個進程內也能夠併發處理各類任務。

引入線程後，進程只做爲除cpu以外的系統資源的分配單元。

正文

線程屬性

線程的實現方式

線程分爲用戶級線程和內核級線程。

用戶線程指不須要內核支持而在用戶程序中實現的線程，其不依賴於操做系統核心，應用進程利用線程庫提供建立、同步、調度和管理線程的函數來控制用戶線程。

不須要用戶態/核心態切換，速度快，操做系統內核不知道多線程的存在，所以一個線程阻塞將使得整個進程（包括它的全部線程）阻塞。

因爲這裏的處理器時間片分配是以進程爲基本單位，因此每一個線程執行的時間相對減小。

內核線程：由操做系統內核建立和撤銷。內核維護進程及線程的上下文信息以及線程切換。一個內核線程因爲I/O操做而阻塞，不會影響其它線程的運行。Windows NT和2000/XP支持內核線程。

操做系統只能知道內核級線程，所以只有內核級線程纔是處理機分配的單位。

在上面的模型中，該進程由兩個內核級線程，三個用戶級線程，在用戶看來，這個進程由3個線程。可是即便該進程在一個4核處理機上的計算機運行，也最多隻能分配到兩個核，最多隻能有兩個用戶線程併發執行。

用戶級線程和內核級線程映射問題

多對一模型

一對一模型

多對多模型

結