當(dāng)你剛?cè)肼殘鰰r，無論你是用C++還是Java甚至只是應(yīng)聘運維崗位，相信你都會遇到這個問題。
這是一個很基礎(chǔ)的問題，但又是一個很考驗人水平的問題。
說基礎(chǔ)是因為每個學(xué)計算機(jī)的人都應(yīng)該懂，進(jìn)程線程是計算機(jī)的基礎(chǔ)概念，是每個程序員時時刻刻都要接觸的東西。
但這又是一個充滿陷阱可以無限擴(kuò)展和深入的一個問題。比如可以從操作系統(tǒng)知識擴(kuò)展到計算機(jī)組成原理，可以從單線程擴(kuò)展到并發(fā)編程，可以從并發(fā)編程深入到線程同步、線程安全、進(jìn)程間通信等等。
那么我們該如何回答好這個問題呢？
既然要談區(qū)別，那么首先需要理解什么是進(jìn)程和線程。
之前，我讀到一篇材料，發(fā)現(xiàn)有一個很好的類比，可以把它們解釋地清晰易懂。
1.計算機(jī)的核心是CPU，它承擔(dān)了所有的計算任務(wù)。它就像一座工廠，時刻在運行。
2.假定工廠的電力有限，一次只能供給一個車間使用。也就是說，一個車間開工的時候，其他車間都必須停工。背后的含義就是，單個CPU一次只能運行一個任務(wù)。
3.進(jìn)程就好比工廠的車間，它代表CPU所能處理的單個任務(wù)。任一時刻，CPU總是運行一個進(jìn)程，其他進(jìn)程處于非運行狀態(tài)。
4.一個車間里，可以有很多工人。他們協(xié)同完成一個任務(wù)。
5.線程就好比車間里的工人。一個進(jìn)程可以包括多個線程。
6.車間的空間是工人們共享的，比如許多房間是每個工人都可以進(jìn)出的。這象征一個進(jìn)程的內(nèi)存空間是共享的，每個線程都可以使用這些共享內(nèi)存。
7.可是，每間房間的大小不同，有些房間最多只能容納一個人，比如廁所。里面有人的時候，其他人就不能進(jìn)去了。這代表一個線程使用某些共享內(nèi)存時，其他線程必須等它結(jié)束，才能使用這一塊內(nèi)存。
8.一個防止他人進(jìn)入的簡單方法，就是門口加一把鎖。先到的人鎖上門，后到的人看到上鎖，就在門口排隊，等鎖打開再進(jìn)去。這就叫"互斥鎖"（Mutual exclusion，縮寫 Mutex），防止多個線程同時讀寫某一塊內(nèi)存區(qū)域。
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(jìn)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(shè)計。
11.操作系統(tǒng)的設(shè)計，因此可以歸結(jié)為三點：
以多進(jìn)程形式，允許多個任務(wù)同時運行；
以多線程形式，允許單個任務(wù)分成不同的部分運行；
提供協(xié)調(diào)機(jī)制，一方面防止進(jìn)程之間和線程之間產(chǎn)生沖突，另一方面允許進(jìn)程之間和線程之間共享資源。
這個類比可以很形象的說明進(jìn)程與線程的區(qū)別。
當(dāng)然面試的時候你不可能說上這一堆，面試官估計要跟你急，時間寶貴，我們需要用最精簡的語言說出兩者的概念以及區(qū)別。
你可以這樣分點回答（面試時需要邏輯條理清晰、語言簡潔、直中要害）：
（1）進(jìn)程
進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過程，是一個動態(tài)概念，是程序在執(zhí)行過程中分配和管理資源的基本單位，每一個進(jìn)程都有一個自己的地址空間，至少有 5 種基本狀態(tài)，它們是：初始態(tài)，執(zhí)行態(tài)，等待狀態(tài)，就緒狀態(tài)，終止?fàn)顟B(tài)。
（2）線程
線程是CPU調(diào)度和分派的基本單位，它可與同屬一個進(jìn)程的其他的線程共享進(jìn)程所擁有的全部資源。
（3）聯(lián)系
線程是進(jìn)程的一部分，一個線程只能屬于一個進(jìn)程，而一個進(jìn)程可以有多個線程，但至少有一個線程。
（4）區(qū)別：理解它們的差別，我從資源使用的角度出發(fā)。（所謂的資源就是計算機(jī)里的中央處理器，內(nèi)存，文件，網(wǎng)絡(luò)等等）
根本區(qū)別：進(jìn)程是操作系統(tǒng)資源分配的基本單位，而線程是任務(wù)調(diào)度和執(zhí)行的基本單位
在開銷方面：每個進(jìn)程都有獨立的代碼和數(shù)據(jù)空間（程序上下文），程序之間的切換會有較大的開銷；線程可以看做輕量級的進(jìn)程，同一類線程共享代碼和數(shù)據(jù)空間，每個線程都有自己獨立的運行棧和程序計數(shù)器（PC），線程之間切換的開銷小。
所處環(huán)境：在操作系統(tǒng)中能同時運行多個進(jìn)程（程序）；而在同一個進(jìn)程（程序）中有多個線程同時執(zhí)行（通過CPU調(diào)度，在每個時間片中只有一個線程執(zhí)行）
內(nèi)存分配方面：系統(tǒng)在運行的時候會為每個進(jìn)程分配不同的內(nèi)存空間；而對線程而言，除了CPU外，系統(tǒng)不會為線程分配內(nèi)存（線程所使用的資源來自其所屬進(jìn)程的資源），線程組之間只能共享資源。
包含關(guān)系：沒有線程的進(jìn)程可以看做是單線程的，如果一個進(jìn)程內(nèi)有多個線程，則執(zhí)行過程不是一條線的，而是多條線（線程）共同完成的；線程是進(jìn)程的一部分，所以線程也被稱為輕權(quán)進(jìn)程或者輕量級進(jìn)程。
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為什么需要設(shè)計線程？
在傳統(tǒng)進(jìn)程模型中，進(jìn)程的內(nèi)涵可分為下面兩個方面：
調(diào)度、執(zhí)行的基本單位：每個進(jìn)程都有自己的運行狀態(tài)、優(yōu)先級、寄存器等，是OS調(diào)度的基本單位。
資源所有權(quán)：包括程序、數(shù)據(jù)、文件等資源。一個進(jìn)程擁有對這些資源的所有權(quán)，OS則提供保護(hù)功能，避免不同進(jìn)程之間的資源沖突。
既然是兩個獨立的功能，可不可以把它們分離呢？這就出現(xiàn)了線程（thread）的概念：
執(zhí)行與調(diào)度的基本單位：thread
資源所有權(quán)：process
那么執(zhí)行與調(diào)度的基本單位是線程，這樣設(shè)置有什么好處？
計算機(jī)操作系統(tǒng)里面有兩個重要概念：并發(fā)和隔離。
并發(fā)是為了盡量讓硬件利用率高，線程是為了在系統(tǒng)層面做到并發(fā)。線程上下文切換效率比進(jìn)程上下文切換會高很多，這樣可以提高并發(fā)效率。
隔離也是并發(fā)之后要解決的重要問題，計算機(jī)的資源一般是共享的，隔離要能保障崩潰了這些資源能夠被回收，不影響其他代碼的使用。所以說一個操作系統(tǒng)只有線程沒有進(jìn)程也是可以的，只是這樣的系統(tǒng)會經(jīng)常崩潰而已，操作系統(tǒng)剛開始發(fā)展的時候和這種情形很像。
所以：線程和并發(fā)有關(guān)系，進(jìn)程和隔離有關(guān)系。線程基本是為了代碼并發(fā)執(zhí)行引入的概念，因為要分配cpu時間片，暫停后再恢復(fù)要能夠繼續(xù)和沒暫停一樣繼續(xù)執(zhí)行；進(jìn)程相當(dāng)于一堆線程加上線程執(zhí)行過程中申請的資源，一旦掛了，這些資源都要能回收，不影響其他程序。
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