TechCodeview

'Forskellen mellem proces og tråd' er et af de meget stillede spørgsmål i tekniske interviews. Både processer og tråde er relateret til hinanden og meget ens, og skaber derfor forvirring for at forstå forskellene mellem dem begge. Processen og tråden er en uafhængig sekvens af eksekvering, men begge er differentieret på en måde, så processer udføres i forskellige hukommelsesrum, hvorimod tråde af den samme proces udføres i delt hukommelsesplads.

I dette emne vil vi forstå den korte introduktion af processer og tråde, og hvad der er andre forskelle mellem dem begge.

Hvad er proces?

En proces er en forekomst af et program, der udføres. Når vi kører et program, kører det ikke direkte. Det tager lidt tid at følge alle de nødvendige trin for at udføre programmet, og at følge disse trin er kendt som en proces.

En proces kan skabe andre processer til at udføre flere opgaver ad gangen; de skabte processer er kendt som klon- eller børneproces , og hovedprocessen er kendt som forældreproces . Hver proces indeholder sit eget hukommelsesrum og deler det ikke med de andre processer. Det er kendt som den aktive enhed. En typisk proces forbliver i nedenstående form i hukommelsen.

En proces i OS kan forblive i en af ​​følgende tilstande:

NY: En ny proces er ved at blive oprettet.PARAT: En proces er klar og venter på at blive allokeret til en processor.LØB: Programmet udføres.VENTER: Venter på, at en begivenhed skal ske eller indtræffe.OPSIGTEDE: Udførelse afsluttet.

Hvordan fungerer processer?

Når vi begynder at udføre programmet, begynder processoren at behandle det. Det tager følgende trin:

• For det første indlæses programmet i computerens hukommelse i binær kode efter oversættelse.
• Et program kræver hukommelse og andre OS-ressourcer for at køre det. De ressourcer, som registre, programtæller og en stak, og disse ressourcer leveres af OS.
• Et register kan have en instruktion, en lageradresse eller andre data, der kræves af processen.
• Programtælleren fastholder sporet af programsekvensen.
• Stakken har information om de aktive underrutiner i et computerprogram.
• Et program kan have forskellige forekomster af det, og hver forekomst af det kørende program er kendt som den individuelle proces.

Funktioner i processen

• Hver gang vi opretter en proces, skal vi lave et separat systemkald for hver proces til OS. Det gaffel () funktion skaber processen.
• Hver proces eksisterer inden for sin egen adresse eller hukommelsesplads.
• Hver proces er uafhængig og behandles som en isoleret proces af OS.
• Processer har brug for IPC (Inter-process Communication) for at kunne kommunikere med hinanden.
• En ordentlig synkronisering mellem processer er ikke påkrævet.

Hvad er tråd?

En tråd er delmængden af ​​en proces og er også kendt som letvægtsprocessen. En proces kan have mere end én tråd, og disse tråde administreres uafhængigt af planlæggeren. Alle tråde i én proces er indbyrdes forbundne. Tråde har nogle almindelige oplysninger, som f.eks datasegment, kodesegment, filer osv., som deles med deres peer-tråde. Men indeholder sine egne registre, stak og tæller.

Hvordan fungerer tråden?

Som vi har diskuteret, er en tråd en underproces eller en udførelsesenhed i en proces. En proces kan indeholde en enkelt tråd til flere tråde. En tråd fungerer som følger:

powershell vs bash

• Når en proces starter, tildeler OS hukommelsen og ressourcerne til den. Hver tråd i en proces deler kun denne process hukommelse og ressourcer.
• Tråde bruges hovedsageligt til at forbedre behandlingen af ​​en ansøgning. I virkeligheden udføres kun en enkelt tråd ad gangen, men på grund af hurtig kontekstskifte mellem tråde giver det en illusion om, at tråde kører parallelt.
• Hvis en enkelt tråd udføres i en proces, er den kendt som en enkelt-gevind Og hvis flere tråde udføres samtidigt, er det kendt som multithreading.

Typer af tråde

Der er to typer tråde, som er:

1. Tråd på brugerniveau

Som navnet antyder, administreres trådene på brugerniveau kun af brugere, og kernen har ikke sine oplysninger.

Disse er hurtigere, nemme at oprette og administrere.

Kernen tager alle disse tråde som en enkelt proces og håndterer dem kun som én proces.

Trådene på brugerniveau implementeres af biblioteker på brugerniveau, ikke af systemkaldene.

string array oprettelse i java

2. Tråd på kerneniveau

Trådene på kerneniveau håndteres af operativsystemet og administreres af dets kerne. Disse tråde er langsommere end tråde på brugerniveau, fordi kontekstinformation administreres af kernen. For at oprette og implementere en tråd på kerneniveau skal vi lave et systemkald.

Funktioner af tråd

• Tråde deler data, hukommelse, ressourcer, filer osv. med deres peer-tråde i en proces.
• Et systemkald er i stand til at oprette mere end én tråd.
• Hver tråd har sin egen stak og register.
• Tråde kan kommunikere direkte med hinanden, da de deler det samme adresseområde.
• Tråde skal synkroniseres for at undgå uventede scenarier.

Nøgleforskelle mellem proces og tråd

• En proces er uafhængig og er ikke indeholdt i en anden proces, hvorimod alle tråde logisk er indeholdt i en proces.
• Processer er tungt vægtede, hvorimod tråde er letvægtede.
• En proces kan eksistere individuelt, da den indeholder sin egen hukommelse og andre ressourcer, hvorimod en tråd ikke kan have sin individuelle eksistens.
• En ordentlig synkronisering mellem processer er ikke påkrævet. I modsætning hertil skal tråde synkroniseres for at undgå uventede scenarier.
• Processer kan kun kommunikere med hinanden ved hjælp af inter-proces kommunikation; i modsætning hertil kan tråde kommunikere direkte med hinanden, da de deler det samme adresseområde.

Forskelstabel mellem proces og tråd