Co to jest proces?
Proces to wykonanie programu, który umożliwia wykonanie odpowiednich działań określonych w programie. Można go zdefiniować jako jednostkę wykonawczą, w której działa program. System operacyjny pomaga tworzyć, planować i kończyć procesy używane przez procesor. Inne procesy utworzone przez proces główny nazywane są procesami potomnymi.
Operacje procesu można łatwo kontrolować za pomocą PCB (blok sterowania procesem). Możesz uznać to za mózg procesu, który zawiera wszystkie kluczowe informacje związane z przetwarzaniem, takie jak identyfikator procesu, priorytet, stan i zawartość rejestr procesora itp.
Z tego samouczka Proces vs wątek dowiesz się:
- Co to jest proces?
- Co to jest wątek?
- Właściwości procesu
- Właściwości Thread
- Różnica między procesem a wątkiem
- Co to jest wielowątkowość?
Co to jest wątek?
Wątek to jednostka wykonawcza, która jest częścią procesu. Proces może mieć wiele wątków, wszystkie wykonywane w tym samym czasie. Jest to jednostka wykonania w programowaniu współbieżnym. Wątek jest lekki i może być zarządzany niezależnie przez harmonogram. Pomaga poprawić wydajność aplikacji przy użyciu równoległości.
Wiele wątków udostępnia informacje, takie jak dane, kod, pliki itp. Wątki możemy implementować na trzy różne sposoby:
- Wątki na poziomie jądra
- Wątki na poziomie użytkownika
- Wątki hybrydowe
KLUCZOWA RÓŻNICA
- Proces oznacza, że program jest wykonywany, podczas gdy wątek oznacza segment procesu.
- Proces nie jest lekki, a wątki są lekkie.
- Zakończenie procesu zajmuje więcej czasu, a zakończenie wątku zajmuje mniej czasu.
- Proces zajmuje więcej czasu na tworzenie, podczas gdy Thread zajmuje mniej czasu na tworzenie.
- Proces prawdopodobnie zajmuje więcej czasu na przełączanie kontekstu, podczas gdy wątki zajmują mniej czasu na przełączanie kontekstu.
- Proces jest w większości izolowany, podczas gdy wątki współużytkują pamięć.
- Proces nie udostępnia danych, a wątki udostępniają dane między sobą.
Właściwości procesu
Oto ważne właściwości tego procesu:
- Tworzenie każdego procesu wymaga oddzielnych wywołań systemowych dla każdego procesu.
- Jest to izolowany podmiot wykonawczy i nie udostępnia danych ani informacji.
- Procesy wykorzystują do komunikacji mechanizm IPC (Inter-Process Communication), który znacznie zwiększa liczbę wywołań systemowych.
- Zarządzanie procesami wymaga większej liczby wywołań systemowych.
- Proces ma swój stos, pamięć sterty z pamięcią i mapę danych.
Właściwości Thread
Oto ważne właściwości Thread:
- Pojedyncze wywołanie systemowe może utworzyć więcej niż jeden wątek
- Wątki udostępniają dane i informacje.
- Wątki udostępniają instrukcje, regiony globalne i sterty. Ma jednak swój rejestr i stos.
- Zarządzanie wątkami zużywa bardzo mało wywołań systemowych lub nie zużywa ich wcale z powodu komunikacji między wątkami, którą można osiągnąć przy użyciu pamięci współużytkowanej.
Różnica między procesem a wątkiem
Oto ważne różnice między procesem a wątkiem
| Parametr | Proces | Wątek |
|---|---|---|
| Definicja | Proces oznacza, że program jest wykonywany. | Wątek oznacza segment procesu. |
| Lekki | Proces nie jest lekki. | Wątki są lekkie. |
| Czas rozwiązania | Zakończenie tego procesu zajmuje więcej czasu. | Wątek zajmuje mniej czasu, aby zakończyć. |
| Czas utworzenia | Tworzenie zajmuje więcej czasu. | Tworzenie zajmuje mniej czasu. |
| Komunikacja | Komunikacja między procesami wymaga więcej czasu w porównaniu z wątkiem. | Komunikacja między wątkami zajmuje mniej czasu w porównaniu z procesami. |
| Czas przełączania kontekstu | Przełączanie kontekstu zajmuje więcej czasu. | Przełączanie kontekstu zajmuje mniej czasu. |
| Ratunek | Proces zużywa więcej zasobów. | Wątek zużywa mniej zasobów. |
| Leczenie przez OS | Różne procesy są wykonywane oddzielnie przez system operacyjny. | Wszystkie wątki równorzędne poziomu są traktowane jako pojedyncze zadanie przez system operacyjny. |
| Pamięć | Proces jest w większości izolowany. | Wątki współużytkują pamięć. |
| Dzielenie się | Nie udostępnia danych | Wątki udostępniają sobie dane. |
Co to jest wielowątkowość?
Wielowątkowość odnosi się do wielu wątków wykonywania w systemie operacyjnym. Mówiąc prościej, dwa lub więcej wątków tego samego procesu jest wykonywanych jednocześnie.