【Java基础】进程与线程，并发与并行，CPU单核与多核

1 进程与线程

• 进程与线程基本单位的对象不同

  • 进程是操作系统进行资源分配（包括cpu、内存、磁盘IO等）的最小单位
  • 线程是CPU调度和分配的基本单位
    CPU看不到进程，只能看到待分配的一些线程
    
    

• 并发与并行

  • 并发：同一时间段内运行多个
  • 并行：同一时刻同时运行多个
    
    

2 CPU单核与多核

CPU的一个核在同一时刻只能执行一个线程，但是由于CPU可以做到调度线程的快速切换，因此在同一时间段内达到的效果是 可以并发运行不同的线程

• CPU多核： 可以使用CPU的多个核。当一个核被一个线程阻塞时，其他核还能继续运行，因此：

  在任务中的多个线程没有资源竞争的情况下，任务执行的效率会有显著性的提高，约等于（单核时执行时间/CPU 核心数）
  
  

  ——《JavaGuide》

• CPU单核： 只能使用CPU的一个核。由于一个核同时只能执行一个线程，因此当运行一个线程时间较长造成阻塞时，其他的线程就无法运行

CPU的单核使用多线程一定会提高效率吗

• 结论： 不一定
• 解释：
  1. 单核CPU通过不断调用不同的线程来试图提高效率，但频繁的线程切换反而会增加系统的开销，降低效率。
  2. 因此是否会提高效率得看线程的类型。线程一般分为CPU密集型和IO密集型，CPU密集型需要占用大量的CPU资源，来处理复杂的计算，如果单核使用多线程并发来处理CPU密集型的任务，反而会降低效率；IO密集型主要处理读写操作，CPU占用不多，有大量的时间用于等待IO设备的响应，如果单核使用多线程并发来处理IO密集型的任务，可以有效利用等待IO的空闲时间，会提高效率。