1. 多线程管理
单进程的实现方法： 各个函数之间不是并发进行的，影响资源的使用效率。
多进程的实现方法：各个进程之前的通讯及共享数据。维护进程的开销比较大。
多线程的实现方法：实体之间可以并发的执行 且共享相同的地址空间。
线程： 进程当中的一条流程，由TCB线程控制块来控制，和进程共享堆栈等资源。
优点是：一个进程可以同时存在多个线程；各个线程之间可以并发地执行; 各个线程之间可以共享地址空间和文件资源。
缺点是：一个线程崩溃，会导致所有的线程崩溃，安全可靠得不到保障。
2. 线程与进程的比较
进程是资源分配单位，线程是CPU调度单位；
进程拥有一个完整的资源平台，而线程只有独享必不可少的资源
线程同样具有就绪态、阻塞态和执行这三种状态，同样具有状态之间的转换关系。
线程的创建时间比进程短;
线程的终止时间比进程短;
同一进程内的线程切换时间比线程短;
由于同一进程的各线程问共享内存和文件资源，可直接进行不通过内核的通信。
3. 线程的实现
①用户线程：用户空间实现， 操作系统看不到，此时CPU调度的单位是进程
缺点：
a. 如果一个线程发起系统调用而阻塞，则整个进程在等待（因为操作系统感知不到线程，只能感知到进程，只会将进程作阻塞，因此所有属于该进程的线程都会随着被阻塞）。
b. 当一个线程开始运行后，除非它主动交出CPU的使用权，否则它所在的进程当中的其它线程将无法运行
c. 由于时间片分配给进程，故与其它进程相比，在多线程执行时，每个线程得到的时间片较少，执行会较慢。
②内核线程：在内核空间实现，操作系统能看到（TCB），此时CPU调度的单位是线程
进程主要是资源的管理，所有属于该进程的线程都被PCB的（TCB list）统一管理。
a. 由内核来维护进程和线程的上下文信息，线程的创建、终止都是通过系统调用/内核函数来实现，切换开销会比较大些
b. 在一个进程，如果某个内核线程发起系统调用而被阻塞，并不会影响其他内核线程运行。
c. 时间片分配给线程，多线程的进程获得更多的CPU运行时间。
③轻量级进程： 在内核中实现，支持用户线程
它是内核支持的用户线程，一个进程可以有一个或多个轻量级进程，每个轻量级进程由一个单独的内核线程来支持。
用户线程和内核线程的对应关系： ①多对一： 多个用户线程对应一个内核线程 ②一对一： 一个用户线程对应一个内核线程 ③多对多： 多个用户线程对应多个内核线程
4.进程的上下文切换（context）
停止当前行进程（从运行状态改变为其他状态）并且调度其他进程（转变成运行状态）：
①必须在切换之前存储许多部分的进程上下文
②必须能够在之后恢复他们，所以进程下能显示它曾经被暂停过
③时间上必须快速
需要存储什么上下文？
寄存器（PC、SP、…）, CPU状态。
一些时候可能会费时，所以我们应该尽可能的避免。
操作系统为活跃进程准备了进程控制块（PCB）
操作系统将进程控制志（PCB）放置在一个合适的队列里
①就绪队列
②等待 I/O 队列
③僵尸队列
5.线统调用exec() 加载程序取代当前运行的进程
a. Exec() 调用允许进程“加载”一个不同的进程并且在main开始执行（事实上是__start开始）
b. 它允许一个进程指定参数的数量（argc）和它的字符串参数数组（argv）
c. 如果调用成功（它是相同的进程，但是调用了不同的程序）
d. 进程本身的 代码，stack（栈） 和 head（堆）均会被重写。
fork() 的执行简单实现： 整体开销昂贵
a. 对子进程分配内存
b. 复制父进程的内存和CPU 寄存器到子进程
在99%的情况里，我们在调用fork() 之后会调用exec(）： 开销高
a. 在fork() 操作中内存复制是没有作用的。
b. 子进程可能关闭打开的文件和连接
c. 如果立即执行 exec ，会导致 fork 的内存拷贝是多余的。
vfork()
a. 一个创建进程的系统调用，不需要创建一个同样的内存映像。
b. 一些时候称为轻量级fork()
c. 子进程应该几乎立即调用exec()
d. 现在不再使用，如果我们使用copy on write（COW）技术
如下图中， 如果exec('calc')执行成功的话，子进程的 why would i execute 是无法打印出来的； 如果exec('calc')执行失败的话，子进程会继续运行。  #### 5.等待进程的终止和结束 wiat() 系统调用是 父进程用来等待子进程的结束。 a. 一个子进程向父进程返回一个值，所以父进程必须接受这个值并且处理。 b. wait() 系统调用担任这个要求 c. 进程终止是最终的垃圾回收。
僵尸态进程 bombie： 父进程已经死亡的子进程
最早的 init 进程会 定时的扫瞄所有的进程控制块的列表，看是否有父进程已经死亡的进程，如果有，init 进程会代替父进程对该进程进行回收。