1.进程的概念

进程(Process)是操作系统对程序进行操作的概念分离，可以理解为程序一次执行的过程，同时进程是系统进行分配资源的最小单位。

1.1 进程控制块

进程控制块（Process Contral Block）可以理解为进程中执行操作的部分，例如，实现一个Test类，程序在执行到该类时，此时这一个类表示的就是一个进程块。

class Test{
    private int a;
    private String s;
    
    //----方法一
    
    // ---- 方法二

    //----
}

1.2 进程调度

进程调度（Process Scheduling）也称进程分配，指的是操作系统执行进程时所分配的资源。

2.进程的关键要点

2.1 进程的标识符

操作系统给进程分配资源时需要先找到进程，而每一个进程系统都会分配一个PID作为进程的ID，
打开电脑的任务管理器（Ctrl + Shift + Esc）就可以找到当前的执行的进程和进程ID。

2.2 内存指针

系统在执行进程的过程本质上是在执行指令，进程的指令的构成由指令码和操作数组成，而这一些指令存储在一个容器中，当需要执行指令，需要找到存储容器的地址，而这个地址就保存在内存指针中（可以是一组）。

例如，进程执行的是一个加法的过程，操作数是 1 和 2；

系统执行进程的指令是从上到下执行，先执行第一条指令，获取到指令码：0001ff01,由IR读取后交给系统进行解析，通常指令码由4为操作码和4位操作数组成，解析完成后进行操作，0001是将操作数存放在寄存器A上，操作数是在RAM（Random Access Memory）地址上获取,ff01地址上的数据是1，将数据1存储在寄存器A中，完成第一条指令，程序计数器变为1；

同样的执行第二条指令，将操作数存放在寄存器B中。

第三条指令是将寄存器A和寄存器B存储的两个值相加，将相加的结果存放在寄存器A中，指令后的操作数是寄存器的编号，00表示的是寄存器A，01表示的是寄存器B。

第四条指令是将寄存器A的内容存放在指定的RAM位置。

通过内存地址就可以获取进程执行的指令信息和执行流程。

2.3 文件描述符

在操作系统中，并不会每时每刻都只执行一个进程，进程的执行需要系统分配资源，当系统暂时不执行进程时，可能进程的所有指令还未执行完成，等系统再次分配资源时，需要继续往下执行进程的指令，但是需要知道进程上一次执行的位置在那里，此时就可以使用文件描述符，文件描述符记录了进程执行的指令数（PC来查询），进程的PID，指令的执行结果等信息，等再次执行该进程，通过文件描述表就可以恢复到原来的进程执行的位置。

2.4 进程的状态

进程常见的状态有两种：
就绪状态：进程可以随时到CPU上运行；
堵塞状态：系统分配资源给进程，但是进程不一定能在CPU上运行。

2.5 进程的优先级

系统在给进程分配资源时，会根据进程使用的频率优先给使用频率高的进程分配资源，每一次使用进程，系统都会记录下进程的使用次数。

2.6 进程的上下文

进程执行过程中并不是每次都能一次执行完成，当遇到进程中断时，就需要保存进程的上下文，将进程的一些属性（如：PID，PC，内存指针)从寄存器读取后存放在内存中，当需要再次执行进程时，从内存中读取相关属性重新存放到寄存器中。

2.7 进程的记账信息

每一次进程的执行系统都会统计，当系统发现一些进程长时间未被执行时，系统就会向该进程分配多一些资源，去执行该进程。

3.线程

线程可以理解为一个执行流，不同的线程按照各自的顺序执行各自控制的模块，多个线程控制着多个模块。

3.1 为什么需要线程？

1）并发编程的需要；单核cpu的算法遇到瓶颈，无法满足同一个时刻执行多个线程，而在多核心的情况下并发编程可以解决这种问题；

2）在进行读取操作时有时会有等待时间，可以在等待时间内执行其他的线程，提升资源利用率；

3）线程的创建，销毁，执行都比进程轻量级；

3.2 进程与线程的联系与区别

1）进程是系统进行资源分配的最小单位，而线程是系统进行调度的最小单位；

2）进程至少包含一个线程（main线程）；

3）进程与进程将的资源是相对独立的，不会占用彼此的空间，当一个进程出现执行错误，通常不会影响其他进程，而同一个进程内的线程是占用同一内存空间的，当一个线程出现执行错误，可能导致进程内的所有线程都执行出错。