进程、线程和协程

进程、线程和协程是学习操作系统和编程中常见的重要概念。

从操作系统的角度解释什么是进程？什么是线程？

进程是操作系统资源分配的基本单位。保存在外存的程序运行起来的时候，操作系统会在内存空间内形成一个独立的内存体，这个内存体有自己独立的地址空间。即操作系统会以进程为单位分配系统资源（CPU时间片、内存等资源），进程是资源分配的最小单位，是操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

CPU上的实际运作单位是线程，故线程是操作系统执行运算调度的最小单位。一个进程中至少有一个线程，进程中的多个线程共享进程的资源。

进程的组成

进程一般由程序、数据和进程控制块（PCB）三部分组成。

如何通俗地理解进程和线程的关系？

线程的状态

根据OS对线程调度表现阶段的不同，可以分为3个基本状态：Ready（就绪状态）、Running（运行状态）和Blocked（阻塞状态），如图所示：

协程

协程不是由操作系统内核管理的，而是完全由程序所控制（也就是在用户态执行）。

线程通信的同步与异步、阻塞与非阻塞

同步与异步是针对线程一次调用得到结果的时间来分类的。

1. 同步情况下，返回的结果就是调用的结果；或者说在没有得到结果之前，调用就不返回。
2. 异步情况下，调用会立即返回一个空值，调用方不会直接获得真正的结果，真正的结果由被调用方来主动通知或发送给调用方。

阻塞与非阻塞是根据多线程并发的相互影响程度来分类的。

1. 若一个线程是阻塞的，那么当该线程期待获得的临界区资源被其他线程占用未释放时，该线程就会调用阻塞原语将自己挂起，直到获取临界区资源才会调用唤醒原语进入就绪状态。阻塞是最严格的并发级别。
2. 对非阻塞线程，当前线程对资源的使用不妨碍其他线程的继续执行。

举个例子，Java编程的三个IO模型中，BIO属于同步阻塞，NIO属于同步非阻塞，AIO属于异步非阻塞。而在线程池中处理BIO则属于异步阻塞。

	同步	异步
阻塞	BIO	线程池
非阻塞	NIO	AIO

阻塞和等待的区别

阻塞是被动的，而等待是主动的。
如使当前线程进入等待状态：Object.wait()
而当一个线程试图获取一个对象锁（非java.util.concurrent库中的锁），而该锁被其他线程持有，则该线程进入阻塞状态。