Thread and Process

1. 进程

   进程是程序的一次执行过程，是一个动态概念，是程序在执行过程中分配和管理资源的基本单位，每一个进程都有自己的一个地址空间，至少有 5 种基本状态，他们分别是：初始态，就绪态，执行态，等待态，终止态。

2. 线程

   线程是 CPU 调度和分派的基本单位，它可以与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。

3. 联系

   线程是进程的一部分，一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程，但至少有一个线程。

4. 区别

   根本区别：进程是操作系统资源分配的基本单位，而线程是任务调度和执行的基本单位。

   开销方面：每个进程都有独立的代码和数据空间（进程上下文），程序之间切换会有较大的开销；线程可以看做轻量级的进程，同一类线程共享代码和数据空间，每一个线程都有自己独立的 运行栈 和 程序计数器（PC），线程之间的切换开销小。

   内存分配：系统在运行时为每个进程分配不同的内存空间；而对线程而言，除了 CPU 外，系统不会为线程分配内存，线程组之间只能共享资源。

   包含关系：没有线程的进程可以看做是单线程的，如果一个进程内有多个线程，则执行过程是多个线程共同完成的；线程是进程的一部分，所以线程也被成为轻量级进程。

5. 并发和隔离

   操作系统中有两个重要的概念：并发和隔离。

   并发是为了尽量让硬件利用率高，线程是为了在系统层面做到并发，线程上下文切换效率比进程上下文切换效率高很多，这样可以提高并发效率。

   隔离是并发以后要解决的重要问题，计算机的资源一般是共享的，隔离能保障资源的回收，不影响其他代码的使用。