Inhalt

• Vergleichstabelle
• Definition des Prozesses
• Eigenschaften eines Prozesses:
• Definition von Thread
• Eigenschaften eines Threads:
• Fazit

Der Prozess und der Thread sind im Wesentlichen verbunden. Der Prozess ist die Ausführung eines Programms, während der Thread die Ausführung eines Programms ist, das von der Umgebung eines Prozesses gesteuert wird.

Ein weiterer wichtiger Punkt, der Prozess und Thread unterscheidet, ist, dass Prozesse voneinander isoliert sind, während Threads Speicher oder Ressourcen gemeinsam nutzen.

1. Vergleichstabelle
2. Definition
3. Hauptunterschiede
4. Fazit

Vergleichstabelle

Vergleichsbasis	Prozess	Faden
Basic	Programm in Ausführung.	Leichter Prozess oder ein Teil davon.
Speicherfreigabe	Vollständig isoliert und teilen Sie keinen Speicher.	Teilen Speicher miteinander.
Ressourcenverbrauch	Mehr	Geringer, weniger
Effizienz	Weniger effizient im Vergleich zum Kommunikationsprozess.	Verbessert die Effizienz bei der Kommunikation.
Zeitaufwand für die Erstellung	Mehr	Geringer, weniger
Con Schaltzeit	Dauert mehr Zeit.	Verbraucht weniger Zeit.
Unsichere Kündigung	Führt zu Prozessverlust.	Ein Thread kann zurückgefordert werden.
Frist für die Kündigung	Mehr	Geringer, weniger

Definition des Prozesses

Der Prozess ist die Ausführung eines Programms und führt die in einem Programm angegebenen relevanten Aktionen aus, oder es ist eine Ausführungseinheit, in der ein Programm ausgeführt wird. Das Betriebssystem erstellt, terminiert und beendet die Prozesse für die Nutzung der CPU. Die anderen vom Hauptprozess erstellten Prozesse werden als untergeordneter Prozess bezeichnet.

Ein Prozessablauf, der mit Hilfe von PCB (Process Control Block) gesteuert wird, kann als Gehirn des Prozesses betrachtet werden, das alle für einen Prozess wichtigen Informationen enthält, wie z. B. Prozess-ID, Priorität, Status, PWS und Inhalt des CPU-Registers .

PCB ist auch eine kernelbasierte Datenstruktur, die die drei Arten von Funktionen plant, verteilt und sichert.

• Scheduling - Es ist eine Methode zur Auswahl der Reihenfolge des Prozesses in einfachen Worten, wählt den Prozess, der zuerst in der CPU ausgeführt werden muss.
• Entsendung - Es wird eine Umgebung für den auszuführenden Prozess eingerichtet.
• Con speichern - Diese Funktion speichert die Informationen zu einem Vorgang, wenn dieser fortgesetzt oder gesperrt wird.

In einem Prozesslebenszyklus sind bestimmte Zustände enthalten, z. B. Bereit, Laufen, Blockieren und Beenden. Prozesszustände werden verwendet, um den Überblick über die Prozessaktivität zu behalten.

Aus Sicht des Programmierers sind Prozesse das Medium, um die gleichzeitige Ausführung eines Programms zu erreichen. Der Hauptprozess eines gleichzeitigen Programms erstellt einen untergeordneten Prozess. Der Hauptprozess und der untergeordnete Prozess müssen miteinander interagieren, um ein gemeinsames Ziel zu erreichen.

Verschachtelungsoperationen von Prozessen erhöhen die Rechengeschwindigkeit, wenn sich die E / A-Operation in einem Prozess mit einer Rechenaktivität in einem anderen Prozess überschneidet.

Eigenschaften eines Prozesses:

• Die Erstellung jedes Prozesses umfasst Systemaufrufe für jeden Prozess separat.
• Ein Prozess ist eine isolierte Ausführungseinheit und gibt keine Daten und Informationen weiter.
• Prozesse verwenden IPC-Mechanismen (Inter-Process Communication) für die Kommunikation, wodurch sich die Anzahl der Systemaufrufe erheblich erhöht.
• Das Prozessmanagement verbraucht mehr Systemaufrufe.
• Jeder Prozess verfügt über einen eigenen Stapel- und Heapspeicher, Anweisungen, Daten und eine eigene Speicherzuordnung.

Definition von Thread

Der Thread ist eine Programmausführung, die Prozessressourcen zum Ausführen der Aufgabe verwendet. Alle Threads innerhalb eines einzelnen Programms sind logisch in einem Prozess enthalten. Der Kernel ordnet jedem Thread einen Stack und einen Thread Control Block (TCB) zu. Das Betriebssystem speichert zum Zeitpunkt des Wechsels zwischen den Threads desselben Prozesses nur den Stapelzeiger- und den CPU-Status.

Threads werden auf drei verschiedene Arten implementiert. Dies sind Kernel-Level-Threads, User-Level-Threads und Hybrid-Threads. Threads können drei Status haben: Laufen, Bereit und Blockiert. Es enthält nur den Rechenstatus, nicht die Ressourcenzuweisung und den Kommunikationsstatus, wodurch der Vermittlungsaufwand verringert wird.Es erhöht die Parallelität (Parallelität), daher erhöht sich auch die Geschwindigkeit.

Multithreading bringt auch Nachteile mit sich. Mehrere Threads verursachen keine Komplexität, die Interaktion zwischen ihnen jedoch.

Ein Thread muss eine Prioritätseigenschaft haben, wenn mehrere Threads aktiv sind. Die Ausführungszeit für andere aktive Threads im selben Prozess wird durch die Priorität des Threads festgelegt.

Eigenschaften eines Threads:

• Nur ein Systemaufruf kann mehr als einen Thread erstellen (Lightweight-Prozess).
• Themen teilen Daten und Informationen.
• Threads teilen Instruktions-, globale und Heap-Regionen, haben jedoch einen eigenen Stapel und eigene Register.
• Das Thread-Management verbraucht nicht mehr oder weniger Systemaufrufe, da die Kommunikation zwischen Threads über den gemeinsamen Speicher erfolgen kann.
• Die Isolationseigenschaft des Prozesses erhöht seinen Overhead in Bezug auf den Ressourcenverbrauch.

1. Alle Threads eines Programms sind logisch in einem Prozess enthalten.
2. Ein Prozess ist schwer gewichtet, aber ein Thread ist leicht gewichtet.
3. Ein Programm ist eine isolierte Ausführungseinheit, während der Thread nicht isoliert ist und sich den Speicher teilt.
4. Ein Thread kann keine individuelle Existenz haben; es ist an einen Prozess gebunden. Andererseits kann ein Prozess individuell existieren.
5. Zum Zeitpunkt des Ablaufs eines Threads konnte der zugehörige Stapel wiederhergestellt werden, da jeder Thread über einen eigenen Stapel verfügt. Im Gegensatz dazu sterben, wenn ein Prozess stirbt, alle Threads einschließlich des Prozesses.

Fazit

Prozesse werden verwendet, um die Ausführung von Programmen gleichzeitig und nacheinander zu erreichen. Während ein Thread eine Programmausführungseinheit ist, die die Umgebung des Prozesses verwendet, wenn viele Threads die Umgebung desselben Prozesses verwenden, müssen sie Code, Daten und Ressourcen gemeinsam nutzen. Das Betriebssystem nutzt diese Tatsache, um den Overhead zu reduzieren und die Berechnung zu verbessern.