前言

假设你正在玩一款在线多人游戏,在游戏中,有多个角色需要进行不同的操作,例如攻击、移动、释放技能等等。

接下来,我们用玩游戏的例子,来解释进程和和线程的概念,以及进程和线程的区别。

进程的基本概念

我们可以将整个游戏看作一个进程,它是操作系统中资源分配的基本单位,拥有自己的地址空间、内存、CPU 时间片等资源。

在游戏中,进程相当于整个游戏程序的运行实例,负责接收和处理来自玩家的各种请求,并将结果返回给客户端。

例如,当你点击攻击按钮时,进程会根据你的请求进行计算,然后将伤害值发送回客户端,让你的角色进行攻击动作。

  • 进程是正在运行中的程序的实例,每个进程都有自己的地址空间、系统资源和状态。

  • 进程是由操作系统启动的,它可以包含一个或多个线程。进程的创建是通过系统调用 fork() 函数实现的。

  • 每个进程都具有唯一的 PID,用来唯一标识该进程。

  • PID 是在进程创建时由操作系统分配的,并且在该进程的生命周期中都是唯一的。

  • 进程可通过信号和管道等方式进行通信和同步。

进程创建伪代码示例:

pid_t pid = fork();
if (pid < 0) {
// fork 失败
}
else if (pid == 0) {
// 子进程逻辑
}
else {
// 父进程逻辑
}

线程的基本概念

在游戏中,线程可以看作是进程的子任务,它是操作系统中调度的基本单位,但是它与父进程共享地址空间和部分资源,可以并行执行。

在游戏中,每个角色都可以看作是一个线程,它们可以同时进行不同的操作,例如有的角色在攻击,有的角色在移动。

如果游戏中只有一个线程,那么所有角色的操作都必须依次执行,这会导致游戏的卡顿和延迟。

  • 线程是进程的执行单位,是在进程内部创建和执行的,可以认为是进程内部的子进程。

  • 线程与进程的不同之处在于它们共享进程的地址空间,包括全局变量、堆栈和代码段等资源。

  • Linux 中的线程是通过系统调用 pthread_create() 函数创建的,每个线程都有自己独立的线程 ID 和执行函数。

  • 线程的创建和销毁是在进程内部完成的,因此线程的开销要低于进程。

  • 线程的调度由操作系统来完成,调度优先级、时间片和同步机制是线程的重要属性。

  • 线程的同步机制可以通过信号量、互斥量和条件变量等实现。

线程伪代码示例:

pthread_t tid;
int ret = pthread_create(&tid, NULL, start_routine, arg);
if (ret != 0) {
// 线程创建失败
}
else {
// 线程创建成功
}

进程与线程的差异

在游戏中,进程和线程的作用是相互协调,共同完成游戏的各项任务。

进程负责整个游戏的管理和调度,而线程则负责处理每个角色的操作。

当多个角色需要同时执行不同的操作时,线程的并行执行可以提高游戏的运行效率和响应速度。

  • 地址空间:进程具有独立的地址空间,线程共享进程的地址空间;

  • 资源分配:进程是操作系统中的资源分配的最小单位,而线程则共享同一个进程的资源;

  • 系统开销:线程创建、撤销和切换比进程要快,具有较小的开销;

  • 执行效率:线程之间共享进程的资源,多个线程可以并发执行,程序的效率和响应速度较高

  • 通信方式:进程间的通信和数据交换需要使用特殊的机制(例如管道、共享内存等),而线程之间的通信和数据交换则可以直接通过共享的变量和内存来实现;

  • 调度方式:进程的调度是由操作系统决定的,而线程的调度则由进程自己控制;

  • 安全性能:进程之间互不影响,安全性较高,而线程之间共享内存空间,需要对共享资源进行访问控制,否则会出现竞争和内存泄漏等问题

进程和线程的使用场景

一般来说,当需要进行任务的资源分配和系统调度时,应该选择使用进程。

如果任务可以并行执行,又需要高效的资源共享和通信,这时候可以使用线程。

选择进程还是线程的特殊情况:

  1. 系统中存在多个核心和CPU,可以使用多进程或多线程来进行并发执行。

  2. 程序需要使用大量的计算资源,这种情况下多线程执行效率更高。

  3. 程序需要同时处理多个任务,这时候可以使用进程来完成任务的资源分配和系统调度,同时使用线程来执行任务的具体操作。

  4. 对于需要高可靠性的程序(如金融系统等),可以使用多进程来进行处理,从而保证一个进程崩溃不会影响到整个系统的运行。

小结

进程和线程是 Linux 系统中的基本概念,每个进程都拥有独立的地址空间、系统资源和状态,而每个线程共享进程的地址空间和资源。在 Linux 中,进程和线程是实现多任务和多线程编程的基础。通过本文的介绍,您已经了解了 Linux 中进程和线程的基本概念及它们之间的区别。

以上,如果觉得对你有帮助,点个赞再走吧,这样@知微之见也有更新下去的动力!

也欢迎私信我,一起交流!

Linux进程与线程的基本概念及区别的更多相关文章

  1. Linux进程或线程绑定到CPU

    Linux进程或线程绑定到CPU 为了让程序拥有更好的性能,有时候需要将进程或线程绑定到特定的CPU,这样可以减少调度的开销和保护关键进程或线程. 进程绑定到CPU Linux提供一个接口,可以将进程 ...

  2. Linux进程和线程的比較

    进程与线程 參考:http://www.cnblogs.com/blueclue/archive/2010/07/16/1778855.html 首先比較Linux进程和线程的创建的差别,以此展开: ...

  3. Linux 进程、线程运行在指定CPU核上

    /******************************************************************************** * Linux 进程.线程运行在指定 ...

  4. Linux进程与线程的区别

    进程与线程的区别,早已经成为了经典问题.自线程概念诞生起,关于这个问题的讨论就没有停止过.无论是初级程序员,还是资深专家,都应该考虑过这个问题,只是层次角度不同罢了.一般程序员而言,搞清楚二者的概念, ...

  5. Linux -- 进程或线程独占CPU

    如果想让特定进程或线程独占某一或某些CPU,我们需要做三件事. 一,隔离CPU,避免其它线程run在被隔离的CPU上. 二,绑定所有的interrupts到非隔离的CPU上,避免被隔离的CPU收到in ...

  6. linux --> 进程和线程

    进程和线程 进程(process)和线程(thread)是操作系统的基本概念,下面用一个类比,来解释它们. 1. 计算机的核心是CPU,它承担了所有的计算任务.它就像一座工厂,时刻在运行. 2. 假定 ...

  7. linux进程、线程与cpu的亲和性(affinity)

    参考:http://www.cnblogs.com/wenqiang/p/6049978.html 最近的工作中对性能的要求比较高,下面简单做一下总结: 一.什么是cpu亲和性(affinity) C ...

  8. linux进程与线程的区别【转】

    知乎上总结: "linux使用的1:1的线程模型,在内核中是不区分线程和进程的,都是可运行的任务而已.fork调用clone(最少的共享),pthread_create也是调用clone(最 ...

  9. Linux进程和线程

    一.进程产生的方式 1.描述进程的ID号通常叫做PID,即进程ID,PID的变量类型为pid_t. 2.getpid(void)返回当前进程的ID号,getppid(void)返回当前进程的父进程的I ...

  10. 查漏补缺:Linux进程与线程的区别

    1.概念的区别 进程:是具有独立功能的程序在一个数据集合上运行的过程,是系统进行资源分配的基本单位,也是调度运行的基本单位.一个进程中可以包含多个线程. 线程:是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基 ...

随机推荐

  1. phpcms: Warning: "continue" targeting switch is equivalent to "break" 解决方案

    Warning: "continue" targeting switch is equivalent to "break". Did you mean to u ...

  2. [转帖]常用bash脚本功能

    https://cloud.tencent.com/developer/article/1906536 1.判断curl返回状态码 #!/bin/bash response=$(curl -sL -o ...

  3. [转帖]Docker与k8s的恩怨情仇(四):云原生时代的闭源落幕

    https://zhuanlan.zhihu.com/p/388840887 在本系列前几篇文章中,我们介绍了从Cloud Foundry到Docker等PaaS平台的发展迭代过程.今天我们继续来为大 ...

  4. [转帖]Linux下的I/O复用与epoll详解

    https://blog.csdn.net/weixin_39094034/article/details/110393127 前言 I/O多路复用有很多种实现.在linux上,2.4内核前主要是se ...

  5. Linux的free命令与OOM的简单总结

    简介 查看操作系统配置最关键的几个命令是 lscpu 查看CPU信息 以及free 查看内存信息. 不过free信息有一个疑惑点 他的 free的值可能很小. 会让搭建产生误解. 这里简单说明一下. ...

  6. js文件下载blob

    使用axios文件下载 if (tableDataSource.selectedRowKeys.length > 0) { //本次请求你携带token axios.defaults.heade ...

  7. uni-app 顶部配置搜索框和左右图标

    顶部的图标只支持本地图片哈,所以你要将阿里巴巴上的图标下载到本地, 然后只要XXX.ttf这个文件就行了 然后放在static这个文件中 在pages.json中fontSrc进行引入. text:使 ...

  8. 【K哥爬虫普法】孤注一掷的爬虫er,究竟还要误入歧途多远?

    我国目前并未出台专门针对网络爬虫技术的法律规范,但在司法实践中,相关判决已屡见不鲜,K 哥特设了"K哥爬虫普法"专栏,本栏目通过对真实案例的分析,旨在提高广大爬虫工程师的法律意识, ...

  9. plcTIA Portal V16找不到许可证

    首先快捷键win+s唤出搜索,搜:服务 其次搜索这个服务Automation License Manager Service 右击-启动服务,然后重新启动plc即可选择CPU型号了

  10. Paddlenlp之UIE模型实战实体抽取任务【打车数据、快递单】

    项目连接:可以直接fork使用 Paddlenlp之UIE模型实战实体抽取任务[打车数据.快递单] 0.背景介绍 本项目将演示如何通过小样本样本进行模型微调,快速且准确抽取快递单中的目的地.出发地.时 ...