プロセスとスレッドの違い

コンテンツ

比較表
プロセスの定義
プロセスのプロパティ：
スレッドの定義
スレッドのプロパティ：
結論

プロセスとスレッドは本質的に関連付けられています。プロセスはプログラムの実行であり、スレッドはプロセスの環境によって駆動されるプログラムの実行です。

プロセスとスレッドを区別するもう1つの主要な点は、プロセスが互いに分離されているのに対し、スレッドは互いにメモリまたはリソースを共有していることです。

比較表
定義
主な違い
結論

比較表


比較の根拠	プロセス	糸
ベーシック	実行中のプログラム。	軽量プロセスまたはその一部。
メモリ共有	完全に分離され、メモリを共有しません。	互いにメモリを共有します。
リソース消費	もっと	もっと少なく
効率	コミュニケーションの面でのプロセスに比べて効率が悪い。	コミュニケーションの効率を向上させます。
作成に必要な時間	もっと	もっと少なく
コン切り替え時間	もっと時間がかかります。	より少ない時間を消費します。
不確実な終了	プロセスが失われます。	スレッドを再利用できます。
終了に必要な時間	もっと	もっと少なく

プロセスの定義

プロセスは、プログラムの実行であり、プログラムで指定された関連アクションを実行するか、プログラムが実行される実行単位です。オペレーティングシステムは、CPUを使用するプロセスを作成、スケジュール、および終了します。メインプロセスによって作成される他のプロセスは、子プロセスと呼ばれます。

プロセス操作は、プロセスID、優先度、状態、PWS、およびコンテンツCPUレジスタなどのプロセスに関するすべての重要な情報を含むプロセスの頭脳と見なすことができるPCB（Process control Block）の助けを借りて制御されます。。

PCBは、スケジューリング、ディスパッチ、節約の3種類の機能を使用するカーネルベースのデータ構造でもあります。

スケジューリング –これは、CPUで最初に実行する必要があるプロセスを選択する単純な言葉でプロセスのシーケンスを選択する方法です。
派遣 –プロセスを実行するための環境を設定します。
コンセーブ –この関数は、プロセスが再開またはブロックされたときに、プロセスに関する情報を保存します。

プロセスのライフサイクルには、準備完了、実行中、ブロック、終了などの特定の状態が含まれます。プロセス状態は、プロセスのアクティビティを瞬時に追跡するために使用されます。

プログラマーの観点から見ると、プロセスはプログラムの同時実行を達成するための媒体です。並行プログラムのチーフプロセスは、子プロセスを作成します。メインプロセスと子プロセスは、共通の目標を達成するために相互に対話する必要があります。

プロセスのインターリーブ操作は、あるプロセスのI / O操作が別のプロセスの計算アクティビティと重複する場合、計算速度を向上させます。

プロセスのプロパティ：

各プロセスの作成には、各プロセスのシステムコールが個別に含まれます。
プロセスは孤立した実行エンティティであり、データと情報を共有しません。
プロセスは、システムコールの数を大幅に増やす通信にIPC（プロセス間通信）メカニズムを使用します。
プロセス管理は、より多くのシステムコールを消費します。
各プロセスには、独自のスタックとヒープメモリ、命令、データ、およびメモリマップがあります。

スレッドの定義

スレッドは、タスクを達成するためにプロセスリソースを使用するプログラム実行です。単一プログラム内のすべてのスレッドは、プロセス内に論理的に含まれています。カーネルは、スタックとスレッド制御ブロック（TCB）を各スレッドに割り当てます。オペレーティングシステムは、同じプロセスのスレッド間の切り替え時にスタックポインターとCPU状態のみを保存します。

スレッドは3つの異なる方法で実装されます。これらは、カーネルレベルのスレッド、ユーザーレベルのスレッド、ハイブリッドスレッドです。スレッドには、実行中、準備完了、ブロックの3つの状態があります。リソースの割り当てと通信の状態ではなく、計算の状態のみが含まれ、スイッチングのオーバーヘッドが削減されます。並行性（並列性）が向上するため、速度も向上します。

マルチスレッドにはデメリットもあります。マルチスレッドは複雑さを生み出しませんが、それらの間の相互作用はそうします。

アクティブなスレッドが複数ある場合、スレッドは優先度プロパティを持っている必要があります。同じプロセス内の他のアクティブなスレッドに対応する実行にかかる時間は、スレッドの優先順位によって指定されます。

スレッドのプロパティ：

1つのシステムコールのみが複数のスレッド（軽量プロセス）を作成できます。
スレッドはデータと情報を共有します。
スレッドは、命令、グローバル、およびヒープ領域を共有しますが、独自の個別のスタックとレジスタを持っています。
スレッド間の通信は共有メモリを使用して実現できるため、スレッド管理はシステムコールをまったくまたはほとんど消費しません。
プロセスの分離プロパティは、リソース消費の観点からオーバーヘッドを増加させます。

プログラムのすべてのスレッドは、プロセス内に論理的に含まれています。
プロセスは重くなりますが、スレッドは軽くなります。
プログラムは分離された実行単位ですが、スレッドは分離されておらず、メモリを共有しています。
スレッドに個別の存在を持たせることはできません。プロセスに添付されます。一方、プロセスは個別に存在できます。
スレッドの有効期限が切れると、すべてのスレッドが独自のスタックを持つため、関連するスタックを回復できます。対照的に、プロセスが停止すると、そのプロセスを含むすべてのスレッドが停止します。

結論

プロセスは、プログラムを同時および順次に実行するために使用されます。スレッドは、多くのスレッドがコード、データ、およびリソースを共有するために必要な同じプロセスの環境を使用するときに、プロセスの環境を使用するプログラム実行単位です。オペレーティングシステムは、この事実を使用してオーバーヘッドを削減し、計算を改善します。