Differenza tra processo e filo

La principale differenza tra processo e thread è quella process è un programma in esecuzione mentre un thread è una piccola unità di esecuzione in un processo.

Un programma è un insieme di istruzioni per eseguire un determinato compito. Un processo è un programma in esecuzione. Non è un programma ma è più di questo. In altre parole, un programma è un'entità passiva mentre un processo è un'entità attiva. Quando il programma viene eseguito, diventa un processo. D'altra parte, un thread è una piccola unità di esecuzione che appartiene a un processo. I processi sono pesanti ma i thread sono leggeri. Pertanto, un singolo processo è suddiviso in più thread per l'efficienza.

Aree chiave coperte

1. Cos'è il processo
     - Definizione, Funzionalità
2. Cos'è il filo
     - Definizione, Funzionalità
3. Relazione tra processo e discussione
     - Schema dell'associazione
4. Differenza tra processo e filo
     - Confronto tra le principali differenze

Parole chiave

Processo, discussione, sistema operativo

Cos'è un processo?

Un processo è un programma in esecuzione. Quando il programmatore scrive un programma e lo esegue, quel programma diventa un processo. Esegue i compiti secondo le istruzioni del programma.

Quando un processo viene caricato nella memoria, si divide ulteriormente in quattro segmenti. Sono lo stack, l'heap, il testo e i dati. Le pile memorizzano i dati temporanei come i parametri di funzione e le variabili locali. L'heap alloca dinamicamente la memoria a un processo in fase di runtime. La sezione di testo contiene il contenuto dei registri del processore e il valore del contatore del programma. La sezione dati contiene le variabili statiche e globali. 

Un processo attraversa diversi stati. Sono come segue.

Figura 2: Stati di processo

Nuovo - Il processo crea al nuovo stato

Pronto - Nello stato pronto, il processo è in attesa di essere assegnato al processore in modo che possa essere eseguito. Un processo può arrivare a questo stato dopo lo stato di avvio. Inoltre, quando uno schedulatore assegna la CPU a un processo mentre un processo diverso è già in esecuzione, allora quel processo già in esecuzione passa allo stato di pronto.

In esecuzione - Nello stato di esecuzione, il processo è assegnato a un processore e esegue le istruzioni.

In attesa - Lo stato di attesa riflette che il processo è in attesa di qualche evento; ad esempio, in attesa che un file sia disponibile o in attesa del completamento dell'IO.

Terminare - Lo stato terminato indica che il processo ha terminato l'esecuzione. Ora è possibile rimuoverlo dalla memoria principale.

Inoltre, un sistema operativo mantiene un blocco di controllo del processo (PCB) per ogni processo. Contiene informazioni sul processo come ID di processo (PID), contatore del programma, registri della CPU, informazioni sulla programmazione della CPU, informazioni sulla gestione della memoria e informazioni sullo stato dell'IO. PCB viene eliminato quando il processo termina.

Cos'è il filo

Un thread è un'unità di esecuzione e contiene il contatore del programma, lo stack e il set di registri. È un processo leggero. Un thread non può esistere al di fuori di un processo e ogni thread appartiene a un processo. Esistono due tipi di thread: thread utente e thread del kernel. I thread utente sono thread gestiti dall'utente mentre i thread del kernel sono supportati e gestiti dal kernel.

Figura 2: discussione e processo

In un sistema informatico, non è efficace creare processi per ogni attività perché richiede più risorse. Pertanto, un processo è diviso in più sottoprocessi e ogni processo secondario esegue una sottoattività. Questo processo secondario è una singola unità nel processo e viene chiamato thread. Dividere un processo in più thread e questi thread eseguendo in parallelo è chiamato multithreading. Pertanto, i thread migliorano le prestazioni dell'applicazione attraverso il parallelismo.

Principalmente, i thread forniscono concomitanza all'interno di un processo. Inoltre, i thread migliorano l'utilizzo nelle architetture multiprocessore per l'efficienza.

Relazione tra processo e discussione

  • Un thread è un processo leggero.

Differenza tra processo e filo

Definizione

Un processo è un'istanza di un programma per computer che viene eseguito. Un thread è un componente di un processo che è l'unità di esecuzione più piccola.

genere

Un processo è pesante mentre un thread è leggero.

commutazione

Un cambio di processo richiede l'interazione con il sistema operativo. Al contrario, il cambio di thread richiede ora l'interazione con il sistema operativo.

Spazio di memoria

Ogni processo ha il suo spazio di memoria. Un processo non condivide la memoria con altri processi. I thread utilizzano la memoria del processo a cui appartengono. Pertanto, i thread condividono la memoria con altri thread dello stesso processo.

Requisito di risorsa

Un processo richiede più risorse. Una discussione richiede risorse minime.

Creazione

È difficile creare un processo. È più facile creare un thread.

Comunicazione

La comunicazione tra processi è lenta perché ogni processo ha un indirizzo di memoria diverso. Al contrario, la comunicazione tra thread è veloce perché i thread condividono lo stesso indirizzo di memoria del processo a cui appartengono.

Dipendenza

In un ambiente multiprocesso, ciascun processo viene eseguito in modo indipendente. Ma un thread può leggere, scrivere o modificare i dati di un altro thread.

Conclusione

La differenza tra processo e thread è che il processo è un programma in esecuzione mentre il thread è una piccola unità di esecuzione in un processo. La creazione di processi è difficile ma la creazione di thread è economica. Inoltre, i processi richiedono un uso intensivo delle risorse mentre i thread richiedono risorse minime.

Riferimento:

1. "Che cos'è un processo?" Operatori relazionali e logici di Python | Studytonight, disponibile qui.
2. "Cosa sono i thread?" Operatori relazionali e logici di Python | Studytonight, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Processo multithreaded" di I, Cburnett (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia