前言

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本章主要介紹進(jìn)程與線程的區(qū)別與聯(lián)系相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，也是我們面試過程中，經(jīng)常會(huì)問到的了一個(gè)問題。希望通過這篇文章，能讓大家理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)~

涉及面試題：

• 1.進(jìn)程與線程之間有什么區(qū)別？
• 2.進(jìn)程、線程都各有什么特點(diǎn)？
• 3.進(jìn)程之間的是怎么進(jìn)行交互的呢？
• 4.什么是緩沖區(qū)溢出？
• 5.進(jìn)程之間如何進(jìn)行交互？
• 6.線程之間如何進(jìn)行交互？

上面的面試題可以看出，其實(shí)都是一回事，只是換了一種提問方式，只要我們能掌握核心要點(diǎn)，隨便面試官怎么提問，我們都能輕松應(yīng)對(duì)！

1. 小栗子：

我們生活中有許許多多關(guān)于進(jìn)程與線程的小栗子，比如：1.我們使用打開一個(gè)微信軟件，這個(gè)時(shí)候就開啟了一個(gè)進(jìn)程，
當(dāng)我們?cè)谖⑿爬锩孢M(jìn)行各種操作（查看朋友圈，掃一掃...），這么多的操作就是線程。
所以我們可以說“進(jìn)程”是包含“線程”的，“線程”是“進(jìn)程”的一個(gè)子集。

來源百度百科：

進(jìn)程（Process）是計(jì)算機(jī)中的程序關(guān)于某數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動(dòng)，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的基本單位，是操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。 在當(dāng)代面向線程設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)中，進(jìn)程是線程的容器。程序是指令、數(shù)據(jù)及其組織形式的描述，進(jìn)程是程序的實(shí)體。是計(jì)算機(jī)中的程序關(guān)于某數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動(dòng)，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的基本單位，是操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。程序是指令、數(shù)據(jù)及其組織形式的描述，進(jìn)程是程序的實(shí)體。

線程（thread）是操作系統(tǒng)能夠進(jìn)行運(yùn)算調(diào)度的最小單位。它被包含在進(jìn)程之中，是進(jìn)程中的實(shí)際運(yùn)作單位。一條線程指的是進(jìn)程中一個(gè)單一順序的控制流，一個(gè)進(jìn)程中可以并發(fā)多個(gè)線程，每條線程并行執(zhí)行不同的任務(wù)。

我們簡單總結(jié)下：

進(jìn)程：指在系統(tǒng)中正在運(yùn)行的一個(gè)應(yīng)用程序；程序一旦運(yùn)行就是進(jìn)程；進(jìn)程——資源分配的最小單位。

線程：系統(tǒng)分配處理器時(shí)間資源的基本單元，或者說進(jìn)程之內(nèi)獨(dú)立執(zhí)行的一個(gè)單元執(zhí)行流。線程——程序執(zhí)行的最小單位。

2. 深入理解：

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2.1 進(jìn)程(線程+內(nèi)存+文件/網(wǎng)絡(luò)句柄)

我們通過上面的圖片進(jìn)行進(jìn)一步理解：

“內(nèi)存”：
我們通常所理解的內(nèi)存是我們所見到的(2G/4G/8G/16G)物理內(nèi)存,它為什么會(huì)在進(jìn)程之中呢？
實(shí)際上，這里的內(nèi)存是邏輯內(nèi)存。指的是內(nèi)存的尋址空間。每個(gè)進(jìn)程的內(nèi)存是相互獨(dú)立的。
否則的話會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問題：我們把指針的值改一改就指向其他進(jìn)程的內(nèi)存了，通過這樣我們豈不是就可以看到其他進(jìn)程中"微信"或者是"網(wǎng)上銀行"的信息，
這樣的話，那我們的微信聊天記錄或者是銀行賬戶的信息就都被別人找到了，這是一個(gè)很危險(xiǎn)的信號(hào)！顯然這樣是不可能的。

“文件/網(wǎng)絡(luò)句柄”：
它們是所有的進(jìn)程所共有的，例如打開同一個(gè)文件，去搶同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的端口這樣的操作是被允許的。

“線程”：
接下來，我們就要介紹一下我們的“線程”有關(guān)知識(shí)

2.2 線程(棧+PC+TLS)

2.2.1 棧:

我們通常都是說調(diào)用堆棧，其實(shí)這里的堆是沒有含義的，調(diào)用堆棧就是調(diào)用棧的意思。
那么我們的棧里面有什么呢？
我們從主線程的入口main函數(shù)，會(huì)不斷的進(jìn)行函數(shù)調(diào)用，
每次調(diào)用的時(shí)候，會(huì)把所有的參數(shù)和返回地址壓入到棧中。

2.2.2 PC：

Program Counter 程序計(jì)數(shù)器，操作系統(tǒng)真正運(yùn)行的是一個(gè)個(gè)的線程，
而我們的進(jìn)程只是它的一個(gè)容器。PC就是指向當(dāng)前的指令，而這個(gè)指令是放在內(nèi)存中。
每個(gè)線程都有一串自己的指針，去指向自己當(dāng)前所在內(nèi)存的指針。
計(jì)算機(jī)絕大部分是存儲(chǔ)程序性的，說的就是我們的數(shù)據(jù)和程序是存儲(chǔ)在同一片內(nèi)存里的
這個(gè)內(nèi)存中既有我們的數(shù)據(jù)變量又有我們的程序。所以我們的PC指針就是指向我們的內(nèi)存的。

2.2.2.1 緩沖區(qū)溢出

例如我們經(jīng)常聽到一個(gè)漏洞：緩沖區(qū)溢出
這是什么意思呢？
例如：我們有個(gè)地方要輸入用戶名，本來是用來存數(shù)據(jù)的地方。
然后***把數(shù)據(jù)輸入的特別長。這個(gè)長度超出了我們給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的內(nèi)存區(qū)，這時(shí)候跑到了
我們給程序分配的一部分內(nèi)存中。***就可以通過這種辦法將他所要運(yùn)行的代碼
寫入到用戶名框中，來植入進(jìn)來。我們的解決方法就是，用用戶名的長度來限制不要超過
用戶名的緩沖區(qū)的大小來解決。

2.3 TLS:

全稱：thread local storage
之前我們看到每個(gè)進(jìn)程都有自己獨(dú)立的內(nèi)存，這時(shí)候我們想，我們的線程有沒有一塊獨(dú)立的內(nèi)存呢?答案是有的，就是TLS。
可以用來存儲(chǔ)我們線程所獨(dú)有的數(shù)據(jù)。
可以看到：線程才是我們操作系統(tǒng)所真正去運(yùn)行的，而進(jìn)程呢，則是像容器一樣他把需要的一些東西放在了一起，而把不需要的東西做了一層隔離，進(jìn)行隔離開來。

3. 進(jìn)程之間的是怎么進(jìn)行交互的呢？

通過TCP/IP的端口來實(shí)現(xiàn)

在后續(xù)的文章中我們將一一詳細(xì)介紹！

4. 線程之間又是怎樣進(jìn)行交互？

線程的通信就比較簡單，有一大塊共享的內(nèi)存，只要大家的指針是同一個(gè)就可以看到各自的內(nèi)存。

在后續(xù)的文章中我們將一一詳細(xì)介紹！

5.小結(jié)：

1.進(jìn)程要分配一大部分的內(nèi)存，而線程只需要分配一部分棧就可以了.
2.一個(gè)程序至少有一個(gè)進(jìn)程,一個(gè)進(jìn)程至少有一個(gè)線程.
3.進(jìn)程是資源分配的最小單位，線程是程序執(zhí)行的最小單位。
4.一個(gè)線程可以創(chuàng)建和撤銷另一個(gè)線程，同一個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)線程之間可以并發(fā)執(zhí)行.

文末

本章節(jié)介紹了進(jìn)程與線程之間的區(qū)別與聯(lián)系，以及其他方面的小知識(shí)點(diǎn)，也是面試過程中會(huì)出現(xiàn)的內(nèi)容點(diǎn)。
里面涉及到了許多的小知識(shí)點(diǎn)，我們并沒有擴(kuò)展開來講解，會(huì)放在今后的文章中做進(jìn)一步的闡述。
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