rep 關系 上下 數據集 接收鍵盤輸入 class 輕量級 還需要 是的

一、進程

程序僅僅只是一堆代碼而已，而進程指的是程序的運行過程。需要強調的是：同一個程序執行兩次，那也是兩個進程。

進程：資源管理單位（容器）。

線程：最小執行單位，管理線程的是進程。

進程定義：

進程就是一個程序在一個數據集上的一次動態執行過程。進程一般由程序、數據集、進程控制塊三部分組成。我們編寫的程序用來描述進程要完成哪些功能以及如何完成；數據集則是程序在執行過程中所需要使用的資源；進程控制塊用來記錄進程的外部特征，描述進程的執行變化過程，系統可以利用它來控制和管理進程，它是系統感知進程存在的唯一標誌。

二、線程

線程的出現是為了降低上下文切換的消耗，提高系統的並發性，並突破一個進程只能幹一樣事的缺陷，使到進程內並發成為可

能。假設，一個文本程序，需要接受鍵盤輸入，將內容顯示在屏幕上，還需要保存信息到硬盤中。若只有一個進程，勢必造成同一時間只能幹一樣事的尷尬（當保存時，就不能通過鍵盤輸入內容）。若有多個進程，每個進程負責一個任務，進程A負責接收鍵盤輸入的任務，進程B負責將內容顯示在屏幕上的任務，進程C負責保存內容到硬盤中的任務。這裏進程A，B，C間的協作涉及到了進程通信問題，而且有共同都需要擁有的東西——-文本內容，不停的切換造成性能上的損失。若有一種機制，可以使任務A，B，C共享資源，這樣上下文切換所需要保存和恢復的內容就少了，同時又可以減少通信所帶來的性能損耗，那就好了。是的，這種機制就是線程。線程也叫輕量級進程，它是一個基本的CPU執行單元，也是程序執行過程中的最小單元，由線程ID、程序計數器、寄存器集合和堆棧共同組成。線程的引入減小了程序並發執行時的開銷，提高了操作系統的並發性能。線程沒有自己的系統資源。

進程與線程的關系

在傳統操作系統中，每個進程有一個地址空間，而且默認就有一個控制線程。

多線程（即多個控制線程）的概念是，在一個進程中存在多個控制線程，控制該進程的地址空間。

進程只是用來把資源集中到一起（進程只是一個資源單位，或者說資源集合），而線程才是cpu上的執行單位。

三、協程

協程是單個線程執行的。 優勢：

1）由於不用線程之間的切換（線程數多時候消耗大），所以與多線程比起來，協程的執行效率非常高。

2） 不需要線程鎖。

要利用多核CPU，一般用多進程+協程。 （ 所以看來多線程還是用的比較少的）

四、GIL(全局解釋器鎖)

GIL加在cpython解釋器中， 其他的python解釋器不會有GIL。

Python中的線程是操作系統的原生線程，Python虛擬機使用一個全局解釋器鎖（Global Interpreter Lock）來互斥線程對Python

虛擬機的使用。為了支持多線程機制，一個基本的要求就是需要實現不同線程對共享資源訪問的互斥，所以引入了GIL。

GIL：在一個線程擁有了解釋器的訪問權之後，其他的所有線程都必須等待它釋放解釋器的訪問權，即使這些線程的下一條指令並不

會互相影響。

在調用任何Python C API之前，要先獲得GIL

GIL缺點：多處理器退化為單處理器；優點：避免大量的加鎖解鎖操作

無論你啟多少個線程，你有多少個cpu, Python在執行一個進程的時候會淡定的在同一時刻只允許一個線程運行。所以，python是無法利用多核CPU實現多線程的。這樣，python對於計算密集型的任務開多線程的效率甚至不如串行(沒有大量切換)，但是，對於IO密集型的任務效率還是有顯著提升的。

python 進程、線程、協程