【第十天】进程和线程的区别 并行和并发有什么区别 解释一下用户态和核心态
进程和线程的区别
进程是系统进行资源分配和调度的基本单位。
线程Thread是操作系统能够进行运算调度的最小单位。
线程是进程的子任务，是进程内的执行单元。一个进程内至少有一个线程，一个进程可以运行多个线程，这些线程共享同一块内存。
区别如下：
资源开销：
- 进程：由于每个进程都有独立的内存空间，创建和销毁进程的开销较大。进程间切换需要保存和恢复整个进程的状态，因此上下文切换的开销较高。
- 线程：线程共享相同的内存空间，创建和销毁线程的开销较小。线程间切换只需要保存和恢复少量的线程上下文，因此上下文切换的开销较小。
通信和同步：
- 进程：由于进程间相互隔离，进程之间的通信需要使用一些特殊的机制，如管道、消息队列、共享内存等。
- 线程：由于线程共享相同的内存空间，它们之间可以直接访问共享数据，线程间通信更加方便。
安全性：
- 进程：由进程间相互隔离，一个进程的崩溃不会直接影响其他进程的稳定。
- 线程：由于线程共享相同的内存空间，一个线程的错误可能会影响到整个进程的稳定性。
并发和并行的区别
并发是指系统能够处理多个任务的能力，这并不意味着这些任务一定会同时进行。并发的任务可能会交替进行，因此并发可以在单核CPU上实现。这是因为CPU可以通过时间片轮转或者其他任务切换策略，在各个任务之间快速切换，给人一种它们在同时进行的错觉。
并行是指系统同时执行多个任务的能力。并行需要硬件支持，如多核心或多处理器。
总的来说，如果你有两个线程在单核心的CPU上，那么它们可能会通过交错执行达到并发。如果你的电脑有多个核心或者处理器，那么它们就会被同时执行，这就是并行。
用户态和核心态
用户态（User Mode）和核心态（Kernel Mode），是操作系统中两种不同的执行模式，用于控制进程或程序对计算机硬件资源的访问权限和操作范围。
- 用户态：在用户态下，进程或程序只能访问受限的资源和执行受限的指令集，不能直接访问操作系统的核心部分，也不能直接访问硬件资源，用户态下CPU不允许独占，也就是说CPU能够被其他程序获取。
- 核心态：核心态是操作系统的特权级别，允许进程或程序执行特权指令和访问操作系统的核心部分。在核心态下，进程可以直接访问硬件资源，执行系统调用，管理内存、文件系统等操作。处于内核态的CPU可以从一个程序切换到另外一个程序，并且占用CPU不会发生抢占情况，一般处于特权级的状态我们称为核心态。