进程和程序的本质区别是动态和静态特征，进程和程序的本质区别是前者为动态的后者为静态的？

进程：是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础。 每个进程有独立的代码和数据空间，程序之间切换会有较大的开销。操作系统能同时运行多个进程（程序）。

线程：是任务调度和执行的基本单位。线程可以看在轻量级的进程，同一类线程共享代码和数据空间，每个线程都有自己独立的运行栈（局部变量）和程序计数器（PC），无单独地址空间，线程之间切换的开销小。同一个进程（程序）中有多个线程同时执行（通过CPU调度，在每个时间片中只有一个线程执行），线程共享进程的内存空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序健壮。对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作，只能用线程，不能用进程。

一、问题：如果程序或系统比做一栋住宅，进程比作此栋楼中一套房子，会是怎么样？

楼、房间与进程、线程关系

1、一栋楼好比一个程序，业主的房间好比一个进程，不同业主的房间对应不同的进程，也就是说一个程序可以有多个进程。

2、房间里的居住者就像线程，他们的活动，对应线程执行的内容。如果只有1人，则为单线程，如果多人，则为多线程。

3、同一房间里的不同人，可以做同样的事，看电视、洗澡、做饭等。比如我们常用的 telnet，可以多人同时登陆设备，也比如WEB服务器访问。 同时登陆的用户操作可以不一样，但可操作范围一致，因为在同一个房间里，大家可使用的东西一样，也正如多个同类线程执行的代码段一样，它们共享进程内存空间，即共享房间里任何物品和空间。

二、问题： 多线程之间会存在什么关系？

1、同居室的居住者们，由于他们共享房间内所有，所以不会像单人居住那样，无论什么时候都可以干自己想做的事。 比如如果卫生间有人，有人在洗澡，另外的人必须要等待，等待当前在用的人释放出卫生间，大家想想如果同时一起用会存在什么后果？正如线程一样，如果同时操作全局变量或其它动态内存空间，需要信号量来解决互斥问题，只有等当前线程释放出资源，其它线程才能使用。

2、比如同居室的两位居住者，共同完成今天中午的饭菜。线程是A和B两人，执行的程序是做饭和吃饭，局部变量有食材、水、燃气等，A买的食材为肉和其它辅材、B买的食材为鱼和其它辅材，可以看出他们定义的局部变量值不完全一样，于是他们进行按代码流程，同时执行做菜，A产出了一道酸菜鱼，B产出了一道回锅肉。 A和B输出的饭菜是共享的（可以理解为全局变量），然后一起吃饭，如果A看中了鱼头，那B就得让出，因为只有一个鱼头，存在竞争关系。

3、一个进程也会存在两个或多个执行程序不一样的线程。同样拿做饭菜来说，比如A、B、C、D四人协同完成，A主要负责炒菜和炖汤，B、C分别准备两道菜的食材，D准备汤的食材，如果B、C、D谁先准备好，A就先炒他的菜。 对应我们程序中，创建4个线程，用消息队列方式来完成上述处理流程，A线程为收消息并处理消息，B、C、D线程运行准备食材程序，完成后用消息方式发送给A。

三、问题： 多进程之间会存在什么关系？

1、不同楼室的业主，对应不同进程。它们拥有各自不同的家具、设备、人物。不同业主之间的活动轨迹、信息等都是互相无关，且隐秘。对应不同进程应该执行不同的动作和代码，且拥有各自的内存空间，且互不影响，即使一个进程挂死了，也不影响另外一个进程。比如A业主是长沙的，B业主是武汉的，他们的房子装修等很多信息不一样。

2、同一栋的业主们，他们使用的照明灯、应急灯、楼道等，属于大家共享，类似于进程之间的共享内存。一般共享内存的使用由某个固定进程来写，其它进程为只读。比如应急灯、照明灯由物业来开和关，业主们可以享受其作用。楼道有专门的人来打扫，由专人来负责晒被子等，其它进程也想晒，就发给专门的负责人来代做。 如果没有这个机制会怎样？ 如果同时来且想晒同一处，怎么处理，如果后面的人把前面的人的被子覆盖了怎么办？ 专人处理，可以知道当前被子晒的时间，状况，以及来自于谁，谁优先，目的达到了让出资源等好处。

3、当然不同进程之间也会存在信息交互，比如A业主楼上漏水，那他就找楼上业主B协商处理，于是他通过坐电梯或楼梯到B，类似进程之间、用户空间和内核通信的NETLINK协议，此协议是socket IPC机制，但区别于TCP/IP通信，具有效率高特点，因为A无需问路或查找就能找到B。 但如果A要去其它栋或别的小区某业主C，讨论事情。那就需要通过 TCP/IP通信机制，因为A和C运行在不同的系统或物理设备上，A去C需要根据C的地址，来交换和路由，一步一步按照路径才能达到C。

四、问题：多进程之间通信还有哪些方式？

1、管道：无名和有名管道。无名管道是半双工，只能有血缘关系，不能反复读，用得少。 有名FIFO，可以多端读和写，无血缘关系要求，一般用于小数据量通信，管道的应用较少。

2、消息队列：进程之间通信一般不用消息队列。 没有容灾机制，没有弹性收缩。比如队列，一般处理完后，不提供返回结果给发送端，因为是异步操作。且队列容易满，一旦某个消息处理时间过长或进入死循环，会导致后面的消息都无法处理。

五、留给大家的几个思考问题，欢迎留言。

1、不同进程可以运行同一个函数吗？ 还可以定义同一函数名的函数吗？

2、不同进程可以定义同样的全局变量吗？

3、如果一个全局的变量（比如设备端口数）需要在系统中所有进程中运转使用，应该怎么来设计代码较好？

4、我们一个大型系统中的代码，为什么有些文件中的函数不能直接调用，而有些文件中的函数在大部分进程中都能直接调用？

5、父子进程之间的关系？ 对照代码判断Vfork和fork区别？