我們都知道，進程（process）和線程（thread）是操作系統(tǒng)最基本的幾個概念，也是面試官在操作系統(tǒng)部分最喜歡考察的問題之一。然而這兩個概念一直比較抽象，不太容易形象化地理解和掌握。
本文會對線程和進程進行很形象的描述，當面對面試官時，也能侃侃而談！
一：進程和線程概要
1、計算機的核心是CPU，好比一個工廠，每時每刻都在不停的運作，好比電腦開機后，每時每刻都在進行各種處理
2、假設這個工廠目前電力不夠，一次只能提供給一個生產(chǎn)車間進行使用，當這個生產(chǎn)車間開啟時，其他生產(chǎn)車間都必須停工，背后的含義就是一個CPU只能同時運行一個任務
3、那么問題來了，什么是進程呢，進程就好比上面例子中的生產(chǎn)車間，他代表了一個CPU同時處理的單個任務，請記住，任一時刻，CPU都只能運行一個進程，其他的進程都是非運行的狀態(tài)
4、進程介紹完了，那么什么是線程呢，線程就是一個車間里的一個工人，一個車間里有很多工人，他們各司其職，協(xié)同完成任務，所以，一個進程可以包含多個線程
5、一個車間的茶水室，辦公室，廁所等房間都是所有工人共享的，每個工人都可以自由出入，這象征著一個進程中，所有的線程共享同一塊內(nèi)存空間。
7但是問題來了，有的車間可能只有一間廁所，當別人占用時，其他人就只能干等著，不能進去，背后的含義就是當一個線程使用某塊共享內(nèi)存時，其他線程必須等它使用完畢，才能使用這塊內(nèi)存。
8、當上廁所時，一個防止他人進入的簡單方法，就是門口加一把鎖。先到的人鎖上門，并做個上鎖的標記，后到的人看到上鎖，就在門口排隊，等鎖打開再進去。這就叫“互斥鎖”（ Mutex），防止多個線程同時讀寫某一塊內(nèi)存區(qū)域引起混亂
9、還有些房間，可以同時容納n個人，比如廚房。也就是說，如果人數(shù)大于n，多出來的人只能在外面等著。這好比某些內(nèi)存區(qū)域，只能供給固定數(shù)目的線程使用。
10、這時的解決方法，就是在門口掛n把鑰匙。進去的人就取一把鑰匙，出來時再把鑰匙掛回原處。后到的人發(fā)現(xiàn)鑰匙架空了，就知道必須在門口排隊等著了。這種做法叫做“信號量”（Semaphore），用來保證多個線程不會互相沖突。
不難看出，mutex是semaphore的一種特殊情況（n=1時）。也就是說，完全可以用后者替代前者。但是，因為mutex較為簡單，且效率高，所以在必須保證資源獨占的情況下，還是采用這種設計。
11、綜上所述，操作系統(tǒng)的設計，可以歸結(jié)為三點：
（1）以多進程形式，允許多個任務同時運行；（2）以多線程形式，允許單個任務分成不同的部分運行；（3）提供協(xié)調(diào)機制，一方面防止進程之間和線程之間產(chǎn)生沖突，另一方面允許進程之間和線程之間共享資源。
二：線程間通信，進程間通信
python 可以通過 thread 或 threading 模塊實現(xiàn)多線程，threading 相比 thread 提供了更高階、更全面的線程管理。我們下文主要以 threading 模塊介紹多線程的基本用法。
預知詳情如何請聽下回分解~
