面试突击20：进程和线程有什么区别？

从用户的角度来看，进程是正在运行的程序实例，而线程是进程中真正执行任务的基本单位。也就是说一个运行的程序至少包含一个进程，一个进程至少包含一个线程，线程不能独立于进程而存在。

进程

进程（Process）是操作系统分配资源的基本单位，一个进程拥有的资源有自己的堆、栈、虚存空间（页表）、文件描述符等信息。
从编程的角度来理解进程，可以把它看作是一个类或一个 PCB（Process Control Block）进程控制块的结构体，这个结构体中大致包含以下几个内容：

1. 进程编号 PID：进程的身份标识。
2. 进程的状态：
   1. 新建状态
   2. 就绪状态
   3. 运行状态
   4. 阻塞状态
   5. 销毁状态
3. 执行优先级
4. 上下文：保存本次执行状态，以便下次继续执行，这个过程就是一个上下文。
5. 内存地址

线程

线程（Thread）是操作系统能够进行运算调度的基本单位。它包含在进程中，是进程中的实际运行单位。在 Unix System V 及 SunOS 中线程也被称为轻量进程（lightweight processes），但轻量进程更多指内核线程（kernel thread），而把用户线程（user thread）称为线程。

PS：用户线程可以理解为应用程序自己的线程，由程序员创建并控制的线程；而内核线程是内核支持并使用的线程。

线程优势

线程是轻量级的进程，一个进程中包含了多个线程，因此多个线程间可以共享进程资源，线程和进程的关系如下图所示：

其中，堆和方法区是可以共享的区域，而程序计数器和栈是每个线程私有的。

• 程序计数器是一块内存区域，用来记录线程当前要执行的指令地址。
• 栈是用来记录每个线程自己的局部变量的。
• 堆中存放的是当前程序创建的所有对象。
• 方法区存放的是常量和静态变量等信息。

进程和线程的区别

进程和线程的区别主要体现在以下几点。

区别1：从属关系不同

从属关系不同：进程是正在运行程序的实例，进程中包含了线程，而线程中不能包含进程。

区别2：描述侧重点不同

描述侧重点不同：进程是操作系统分配资源的基本单位，而线程是操作系统调度的基本单位。

区别3：共享资源不同

共享资源不同：多个进程间不能共享资源，每个进程有自己的堆、栈、虚存空间（页表）、文件描述符等信息，而线程可以共享进程资源文件（堆和方法区）。

区别4：上下文切换速度不同

上下文切换速度不同：线程上下文切换速度很快（上下文切换指的是从一个线程切换到另一个线程），而进程的上下文切换的速度比较慢。

区别5：操纵者不同

操纵者不同：一般情况下进程的操纵者是操作系统，而线程的操纵者是编程人员。

总结

进程是操作系统分配资源的基本单位，而线程是操作系统调度的基本单位。一个进程中至少包含一个线程，线程不能独立于进程而存在。进程不能共享资源，而线程可以。线程可以看作是轻量级的进程，它们的主要区别体现在：从属关系、描述侧重点、共享资源、上下文切换速度和操纵对象等不同。
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参考资料

《Java并发编程之美》
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是非审之于己，毁誉听之于人，得失安之于数。

公众号：Java面试真题解析

面试合集：gitee.com/mydb/interview