多线程系列之基本概念

今天开始系统的学习一下多线程，参考：

https://blog.csdn.net/luoweifu/article/details/46595285

http://www.cnblogs.com/lisuyun/articles/3293580.html

我们从最基本的操作系统概念来了解。大部分操作系统的任务调度是采用时间片轮转的抢占式调度方式，每一小段时间执行一个任务，轮流来执行任务。故任务有不用的状态，如运行状态和就绪状态等。CPU的效率非常的高，时间片非常短，能够在不同的任务之间快速的穿梭切换，给人的感觉像是多个任务“同时进行”，这也就是并发。但是同一个时间点，只有一个任务在执行。（多核除外）。

操作系统是计算机的管理者，负责资源分配，任务调度等。应用程序是具有某个功能的程序，是运行在操作系统之上的。

1、线程、进程、程序、应用程序四个之间的关系。

我们要搞懂线程和进程、程序、应用程序之间的关系。有一种说法是“一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程”，这种说法是错误的。程序(program)只能有一个进程，一个进程就是一个程序。打开chrome，有十多个进程，那就是十多个程序，操作系统给他们分配了彼此独立的内存，相互执行不受彼此约束，分配同样时间的cpu。但是对于用户而言，他们是一个整体，称之为应用程序(application)。对于计算机而言，一个进程就是一个程序，多个进程(比如一个浏览器的多个进程)，就是多个不同的程序，它不会把它们理解为一个完整的“程序”。也就是说一个应用程序可能会包含很多的程序，程序和进程是一样的，独立的。其实进程之间的关系只有父子关系，没有主从关系，他们之间是并行独立的。但是线程之间是有主从关系的，而且他们共享的是同一块内存块（包括程序、数据和堆栈）。

打个比方，进程之间是父子关系，父进程fork子进程，就好比你养了个儿子。这个子进程会拷贝一份内存块，把程序和数据都复制过去，你儿子跟你长的也很像。但是一旦出生下来了，你们就是两个独立的个体，法律上都是平等的。子进程之后就完全独立了，父进程与子进程之间的关系，与其他进程的关系都是一样的，平等的，谁也管不着谁了，他们也只能采用进程间通信才能相互了解。父亲死了，儿子还活着；父进程over了，子进程可以照样活的好好的。（除非程序员认定有一个进程over了，其他进程没有存在的意义，比如浏览器负责渲染的进程如果down掉了，其他进程自动kill掉）。
但是进程的不同线程的关系可不是这样的。进程可以由多个线程组成，这称之为多线程程序，他们之间的关系就好比你的大脑与四肢和身体其他部分的关系一样。大脑就是主线程，其他部分就是子线程。子线程由主线程派生，而依附于主线程。主线程一旦over，进程就over了，其他子线程更是over了。他们的内存和数据都是同一份，没有进行隔离（既方便，也危险），不需要额外的通信函数。
父亲死了，儿子依旧活下去，你头断了，人还能活吗？
了解进程与线程的关系，就要了解他们的区别。一个计算机可以有多个进程，这称之为多任务，他们共享的是CPU,硬盘，打印机，显示器，但他们的内存是独立的，所以需要进程间通信，这是计算机发展的第一步。一个进程可以有多个线程，这称之为多线程，他们除了共享进程间的共享内容之外，还共享内存，这是计算机发展的第二步，主要是为了满足并行运算时共享数据，无需额外的通信。
所以正确的结论是：一个程序(program)就是一个正在执行的进程，而每个进程，可以是单线程的，也可以是多线程的。一个应用程序（application）通常由多个程序组成。

还是强调下程序(program)和应用程序(application)的区别。一个程序就是一个进程，永远不要说一个程序可能有多个进程。你打开一个应用程序（比如chrome），会有十多个进程，对于计算机而言，它们都是独立的。好比，父亲和儿子在外人看来是一家人，但是对于法律上来说，就是独立的法人。