进程间通信

一、 进程间通讯的方式 进程间通讯的方式有很多，常用的有共享内存（内存映射文件、共享内存DLL、剪切板等）、命名管道和匿名管道、发送消息等几种方法来直接完成，另外还可以通过 socket 口、配置文件和注册表 等来间接实现进程 间数据 通讯任务。以上这几种方法各有优缺点，具体到在进程间进行大数据量数据的快速交换问题上，则可以排除使用配置文件和注册表的方法；另外，由于管道和 socket 套接字的使用需要有网卡的支持，因此也可以不予考虑。这样，可供选择的通讯方式只剩下共享内存和发送消息两种。 二、 发送消息实现 进程间通讯前准备 下面的例子用到一个windows api 32函数 [DllImport("User32.dll", EntryPoint = "SendMessage")] private static extern int SendMessage(IntPtr wnd,int msg,IntPtr wP,IntPtr lP); 要有此函数，需要添加using System.Runtime.InteropServices;命名空间 此方法各个参数表示的意义 wnd：接收消息的窗口的句柄。如果此参数为HWND_BROADCAST，则消息将被发送到系统中所有顶层窗口，包括无效或不可见的非自身拥有的窗口、被覆盖的窗口和弹出式窗口，但消息不被发送到子窗口。 msg

Java多线程与高并发实战实践 先来看看高并发多线程一些大厂并发面试题，看你能答出几道！ （1）synchronized的CPU原语级别是如何实现的？ （2） 无锁、偏向锁、轻量级锁、重量级锁 有什么差别，升级过程如何？ （3） 线程 间通信， 同机器进程 间通信， 跨机器进程 间通信，各有什么方法？ （4）下列三种业务，应该如何使用线程池： 高并发、任务执行时间短 的业务 并发不高、任务执行时间长 的业务 并发高、业务执行时间长 的业务 （5）秒杀系统，如何能够撑住100W级别TPS（淘宝最高54万TPS）？ 如果平时只有CRUD的经验，不了解多线程与高并发，面对这样面试题，大概率一头雾水。 Java高并发常问面试题 synchronized关键字的字节码原语； volatile关键字的字节码原语； synchronized与volatile的硬件级实现； 无锁、偏向锁、轻量级锁、重量级锁的升级过程； 内存屏障的基本概念； JVM规范如何要求内存屏障； 硬件层级内存屏障如何帮助java实现高并发； 面试第3题（线程间通讯）的8种解法； Java多线程一线互联网常问面试题 线程池的学与思； 使用线程池的好与不好； 为什么阿里开发手册建议自定义线程池； 自定义线程池的最佳实践； 常见线程池类型与应用场景： 1）CachedPool 2）FixedThreadPool 3

线程概念的引入背景 进程 　　之前我们已经了解了操作系统中进程的概念，程序并不能单独运行，只有将程序装载到内存中，系统为它分配资源才能运行，而这种执行的程序就称之为进程。程序和进程的区别就在于：程序是指令的集合，它是进程运行的静态描述文本；进程是程序的一次执行活动，属于动态概念。在多道编程中，我们允许多个程序同时加载到内存中，在操作系统的调度下，可以实现并发地执行。这是这样的设计，大大提高了CPU的利用率。进程的出现让每个用户感觉到自己独享CPU，因此，进程就是为了在CPU上实现多道编程而提出的。 有了进程为什么要有线程 　　进程有很多优点，它提供了多道编程，让我们感觉我们每个人都拥有自己的CPU和其他资源，可以提高计算机的利用率。很多人就不理解了，既然进程这么优秀，为什么还要线程呢？其实，仔细观察就会发现进程还是有很多缺陷的，主要体现在两点上： 进程只能在一个时间干一件事，如果想同时干两件事或多件事，进程就无能为力了。 进程在执行的过程中如果阻塞，例如等待输入，整个进程就会挂起，即使进程中有些工作不依赖于输入的数据，也将无法执行。 　　如果这两个缺点理解比较困难的话，举个现实的例子也许你就清楚了：如果把我们上课的过程看成一个进程的话，那么我们要做的是耳朵听老师讲课，手上还要记笔记，脑子还要思考问题，这样才能高效的完成听课的任务。而如果只提供进程这个机制的话

当你刚入职场时，无论你是用C++还是Java甚至只是应聘运维岗位，相信你都会遇到这个问题。 这是一个很基础的问题，但又是一个很考验人水平的问题。 说基础是因为每个学计算机的人都应该懂，进程线程是计算机的基础概念，是每个程序员时时刻刻都要接触的东西。 但这又是一个充满陷阱可以无限扩展和深入的一个问题。比如可以从操作系统知识扩展到计算机组成原理，可以从单线程扩展到并发编程，可以从并发编程深入到线程同步、线程安全、进程间通信等等。 那么我们该如何回答好这个问题呢？ 既然要谈区别，那么首先需要理解什么是进程和线程。 之前，我读到一篇材料，发现有一个很好的类比，可以把它们解释地清晰易懂。 1 .计算机的核心是CPU，它承担了所有的计算任务。它就像一座工厂，时刻在运行。 2 .假定工厂的电力有限，一次只能供给一个车间使用。也就是说，一个车间开工的时候，其他车间都必须停工。背后的含义就是，单个CPU一次只能运行一个任务。 3 .进程就好比工厂的车间，它代表CPU所能处理的单个任务。任一时刻，CPU总是运行一个进程，其他进程处于非运行状态。 4 .一个车间里，可以有很多工人。他们协同完成一个任务。 5 .线程就好比车间里的工人。一个进程可以包括多个线程。 6 .车间的空间是工人们共享的，比如许多房间是每个工人都可以进出的。这象征一个进程的内存空间是共享的，每个线程都可以使用这些共享内存。 7

一、进程和线程 1.操作系统、进程、线程的关系 操作系统是包含多个进程的容器，而每个进程又是容纳多个线程的容器。 2.Oracle 官方定义 官方定义 进程：使用 fork(2) 系统调用创建的UNIX 环境(例如文件描述符，用户 ID 等)，它被设置为运行程序。 线程：在进程上下文执行的一系列指令。 3.什么是进程 进程（Process）是程序的运行实例。 进程是程序向操作系统申请资源（如内存空间和文件句柄）的基本单位。 在用户下达运行程序的命令后，就会产生进程，任务管理器中的每一个应用都是一个进程。谷歌浏览器的每个标签页和插件都是一个进程。 4.什么是线程 线程是操作系统能够进行资源调度的最小单位，它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位，每个线程执行的都是进程代码的某个片段，特定的线程总是在执行特定的任务。 5.进程和线程的关系 5.1 起源不同 先有进程，后有线程。进程由于资源利用率、公平性和便利性诞生。处理器的速度往往比外设的速度快（键盘、鼠标等），为了提高 CPU 的利用率，诞生了线程，目的就是为了提高程序的执行效率。 5.2 概念不同 进程是资源分配的最小单位。 线程是程序执行的最小单位（线程是操作系统能够进行资源调度的最小单位，同个进程中的线程也可以被同时调度到多个 CPU 上运行），线程也被称为轻量级进程。 5.3 内存共享方式不同 默认情况下

1. 多任务的概念 2. 进程的创建-multiprocessing.Process 3. 进程的创建-Process子类 4. 进程池-Pool 5. 进程间通信-Queue 1. 多任务的概念 现在，多核CPU已经非常普及了，但是，即使过去的单核CPU，也可以执行多任务。由于CPU执行代码都是顺序执行的，那么，单核CPU是怎么执行多任务的呢？ 答案就是操作系统轮流让各个任务交替执行，任务1执行0.01秒，切换到任务2，任务2执行0.01秒，再切换到任务3，执行0.01秒……这样反复执行下去。表面上看，每个任务都是交替执行的，但是，由于CPU的执行速度实在是太快了，我们感觉就像所有任务都在同时执行一样。 真正的并行执行多任务只能在多核CPU上实现，但是，由于任务数量远远多于CPU的核心数量，所以，操作系统也会自动把很多任务轮流调度到每个核心上执行。 进程 VS 程序 程序 ：编写完毕的代码，在没有运行的时候，称之为程序。 进程 ：正在运行着的代码，就成为进程。 进程除了包含代码以外，还有需要运行的环境等，所以和程序是有区别的。 多进程中，每个进程中所有数据（包括全局变量）都各有拥有一份，互不影响。 2. 进程的创建-multiprocessing.Process multiprocessing模块是跨平台版本的多进程模块。

一、进程与线程 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 的。 当一个程序被运行，从磁盘加载这个程序的代码至内存，这时就开启了一个进程。 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、画图、浏览器等），也有的程序只能启动一个实例进程（例如网易云音乐、360 安全卫士等） 线程 一个进程之内可以分为一到多个线程。 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。 在 windows 中进程是不活动的，只是作为线程的容器 二者对比 进程基本上相互独立的，而线程存在于进程内，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 同一台计算机的进程通信称为 IPC（Inter-process communication） 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，因为它们共享进程内的内存，一个例子是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上要比进程上下文切换低 二、并行与并发 并发

进程： 是资源分配的最小单位； ² 调度由操作系统完成； ² 进程空间独立，数据安全性好，有专门的进程间通信方法 ² 进程的创建和删除要比线程消耗更多的计算机资源 ² 有独立的内存空间（上下文切换的时候需要保存栈、cpu寄存器、虚拟内存、以及打开的相关句柄等信息，开销大） 1、操作系统进行资源分配和调度的基本单位，多个进程之间相互独立 2、稳定性好，如果一个进程崩溃，不影响其他进程，但是进程消耗资源大，开启的进程数量有限制 线程： 是程序执行的最小单位（资源调度最小单位）； ² 一个进程可以有多个线程，每个线程会共享父进程的资源（创建线程开销占用比进程小很多，可创建的数量也会很多） ² 线程的使用会给系统带来上下文切换的额外负担； ² 一个进程可以包含多个线程，线程共享进程的资源空间 1、CPU进行资源分配和调度的基本单位，线程是进程的一部分，是比进程更小的能独立运行的基本单位，一个进程下的多个线程可以共享该进程的所有资源 2、如果IO操作密集，则可以多线程运行效率高，缺点是如果一个线程崩溃，都会造成进程的崩溃 协程： ² 调度完全由用户控制； ² 一个线程（进程）可以有多个协程； ² 每个线程（进程）循环按照指定的任务清单顺序完成不同的任务（当任务被堵塞时，执行下一个任务；当恢复时，再回来执行这个任务；任务间切换只需要保存任务的上下文，没有内核的开销，可以不加锁的访问全局变量）

1.线程和进程的区别和联系 　进程的概念：进程是表示资源分配的基本单位，又是CPU调度运行的基本单位。 　线程的概念：线程是进程中执行运算的最小单位，亦即执行处理机调度的基本单位。 　联系： （1）一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程，但至少有一个线程。线程是操作系统可识别的最小执行和调度单位。 （2）资源分配给进程，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源。 同一进程中的多个线程共享代码段(代码和常量)，数据段(全局变量和静态变量)，扩展段(堆存储)。但是每个线程拥有自己的栈段，栈段又叫运行时段，用来存放所有局部变量和临时变量。 （3）处理机分给线程，即真正在处理机上运行的是线程。 （4）线程在执行过程中，需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。 （5）线程属于进程，不能独立执行。每个进程至少要有一个线程，成为主线程 区别： （1）进程是系统进行资源分配的基本单位，有独立的内存地址空间； 线程是CPU调度的基本单位，没有单独地址空间，有独立的栈，局部变量，寄存器， 程序计数器等。 （2）创建进程的开销大，包括创建虚拟地址空间等需要大量系统资源； 创建线程开销小，基本上只有一个内核对象和一个堆栈。 （3）一个进程无法直接访问另一个进程的资源；同一进程内的多个线程共享进程的资源。 （4）进程切换开销大，线程切换开销小；进程间通信开销大，线程间通信开销小

文章目录 ==已更新到第二篇完结== Python入门（目录全览） 第一篇 计算机基础 第二篇 Python解释器和集成环境 第三篇 Python基础 第四篇 Python进阶 第五篇 文件处理 第六篇 函数基础 第七篇 函数进阶 第八篇 模块基础 第九篇 Python常用模块 第十篇 面向对象基础 第十一篇 面向对象进阶 第十二篇 面向对象高阶 第十三篇 网络编程 第十四篇 并发编程 第十五篇 MySQL数据库 已更新到第二篇完结 Python入门（目录全览） 第一篇 计算机基础 002 计算机基础之编程 003 计算机组成原理 004 计算机操作系统 005 编程语言分类 006 网络的瓶颈效应 007 计算机基础小结 第二篇 Python解释器和集成环境 008 Python和Python解释器 009 Python解释器安装 010 Anaconada安装 011 Python解释器镜像源修改 012 执行Python程序的两种方式 013 Python的IDE之Pycharm的使用 014 Python的IDE之Jupyter的使用 015 pip的使用 第三篇 Python基础 017 变量 018 常量 019 Python变量内存管理 020 变量的三个特征 021 花式赋值 022 注释 023 数据类型基础 024 数字类型 025 字符串类型 026 列表类型