07线程概念和多线程

1、 线程基本概念：“轻量级进程”，是基本的CPU执行单元，也是程序执行流的最小单元。由线程ID,程序计数器、寄存器集合和堆栈组成。线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位，线程自己不拥有系统资源。与同属一个进程的其他线程共享进程拥有的全部资源。线程有：就绪、阻塞和运行三种基本状态 2、 线程与进程的比较： 2.1调度:线程是独立调度的基本单位，进程是拥有资源的基本单位。 2.2拥有资源：进程是拥有资源基本单位，线程不拥有系统资源 2.3并发性：不仅进程之间可以并发执行，而且多个线程之间也可以并发执行，提高系统吞吐量 2.4系统开销：进程切换开销大，线程切换开销小 2.5地址空间和其他资源：进程的地址空间之间互相独立。同一进程的各个线程间共享进程的资源 2.6通信方面：进程间通信IPC需要进程同步和互斥手段辅助，以保障数据的一致性，而线程间可以直接读写进程数据段 3、线程的属性： 3.1不拥有系统资源，实体，每个线程都有唯一的标识符和线程控制块 3.2不同线程可以执行相同程序 3.3同一进程中各个线程共享资源 3.4线程是处理机独立调度单位 3.5线程在生命周期内会经理阻塞、就绪、运行态 4、线程实现方式：分为用户级线程ULT和内核级线程KLT 4.1用户级线程：由用户应用程序完成，内核意识不到线程的存在 4.2 内核级线程：由内核完成，应用程序没有进行线程管理的代码，只有一个到内核级线程的编程接口

5、多线程模型：实现用户级线程和内核级线程的连接方式不同产生多种模型： 5.1多对一：多个用户级线程映射到一个内核级线程 有点：线程管理由用户完成，效率高 缺点：当一个线程在使用内核服务被阻塞是，整个进程也会阻塞。多线程不能并行运行在多处理机上 5.2:一对一模型：每个用户级线程映射到每个内核级线程 优点：当一个线程阻塞，允许另一个线程继续执行，并发能力强 缺点：开销比较大，影响程序的性能 5.3多对多模型：n个用户级线程对应m个内核级线程 m