线程概念、多线程模型

什么是线程，为什么要引入线程

• 还没引入进程之前，系统中各个程序只能串行执行
• 引入进程之后，可以边听音乐边玩QQ
• 引入线程之后，在QQ里可以边聊天边传送文件等

传统的进程是程序执行流的最小单位，引入线程后，线程成为了程序执行流的最小单位

线程是一个基本的CPU执行单元，也是程序执行流的最小单位，引入线程之后，不仅是进程之间可以并发，进程内的各线程之间也可以并发，从而进一步提升了系统的并发度，使得一个进程内也可以并发处理各种任务

引入线程后，进程只作为除CPU之外的系统资源的分配单元（如打印机、内存地址空间等都是分配给进程的）

引入线程机制后，有什么变化

线程有哪些重要的属性

• 线程是处理机调度的单位
• 多CPU计算机中，各个线程可占用不同的CPU
• 每一个线程都有一个线程ID、线程控制块TCB
• 线程也有就绪、阻塞、运行三种基本状态
• 线程几乎不拥有系统资源
• 同一进程的不同线程间共享进程的资源
• 由于共享内存地址空间，同一进程中的线程间通信甚至无需系统干预
• 同一进程中的线程切换，不会引起进程切换
• 不同进程中的线程切换，会引起进程切换
• 切换同进程内的线程，系统开销很小
• 切换进程，系统开销较大

线程的实现方式

用户级线程ULT（从用户视角能看到的线程）

早期的操作系统（早期Unix）只支持进程，不支持线程，当时的“线程”是由线程库实现的

内核级线程KLT（从操作系统视角看到的线程）

由操作系统支持的线程，内核级线程才是处理机分配的单位

多线程模型

在支持内核级线程的系统下，通过用户级线程和内核级线程的映射关系，可以划分为几种多线程模型

一对一模型

多对一模型（相当于用户级线程ULT）

多对多模型（集二者之所长）