进程

程序由指令和数据组成，但这些指令要运行，数据要读写，就必须将指令加载至CPU，数据加载至内存，在指令运行过程中还需要用到磁盘、网络等设备，进程就是用来加载指令、管理内存、管理IO等操作。

当一个程序被运行，从磁盘加载这个程序的代码至内存，这是就开启了一个进程。

进程就可以视为程序的一个实例，大部分程序可以同时运行多个实例进程（例如记事本等），也有的程序只能启动一个实例进程（例如网易云音乐等）。

线程

一个进程之内包含一到多个线程。

一个线程就是一个指令流，将指令流中的一条条指令以一定的顺序交给CPU执行。

Java中，线程作为最小调度单位，进程作为资源分配的最小单位。

二者对比

进程基本上相互独立，而线程存在于进程中，是进程的一个子集。

进程拥有共享的资源，如内存空间等，供其内部的线程共享。

进程间通信较为复杂

1.同一台计算机的进程通信成为IPC（Inter-process communication）

2.不同计算机之间的进程通信，需要通过网络，并遵守共同的协议，例如HTTP

线程通信相对简单，因为他们共享进程的内存，例如多个线程可以访问同一个共享变量。

线程更轻量，线程上下文切换成本一般要比进程上下文切换低。

并行与并发

单核CPU下，多个线程实际还是串行执行，操作系统中有一个组件叫任务调度器，将CPU的时间片（windows下时间片最小约15毫秒）分给不同的程序使用，只是由于CPU在线程间（时间片很短）的切换非常快，人类感觉是同时运行的，总结为一句话就是：微观串行，宏观并行。

一般会将这种线程轮流使用CPU的做法成为并发（concurrent）。

表1

图1

多核CPU下，每个核（core）都可以调度运行线程，这时候线程可以是并行（parallel）。

表2

图2

引用Rob Pike的一段描述：

并发（concurrent）是同一时间应对（dealing with）多件事情的能力。

并行（parallel）是同一时间动手做（doing）多件事情的能力。

创建和运行线程

方法一、直接使用Thread

//创建线程对象 Thread thread = new Thread(){ @Override public void run() { //TODO doing 线程要执行的任务 } }; //启动线程 thread.start();

方法二、使用Runnable配合Thread

把【线程】和【任务】分开

Thread代表线程

Runnable可运行的任务（线程要执行的代码）

Runnable runnable = new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        //TODO doing 线程要执行的任务
    }
};
//创建线程对象
Thread thread = new Thread(runnable);
//启动线程
thread.start();

方法三、FutureTask配合Thread

FutureTask能够接受Callable类型的参数，用来处理有返回结果的情况

FutureTask<Object> task = new FutureTask<>(new Callable<Object>() {
    @Override
    public Object call() throws Exception {
        //TODO doing 线程要执行的任务,并返回任务结束的结果
        return null;
    }
});
//创建线程对象
Thread thread = new Thread(task);
//启动线程
thread.start();
try {
    //当前线程会阻塞等待子线程任务task返回结果
    Object result = task.get();
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
    e.printStackTrace();
}

作者：刘跃明