进程和线程常见面试

（一）进程和线程的主要区别：
进程是操作系统资源分配的基本单位，而线程是任务调度和执行的基本单位 。
在开销方面：
每个进程都有独立的代码和数据空间（程序上下文），程序之间的切换会有较大的开销；
线程可以看做轻量级的进程，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和程序
计数器（PC），线程之间切换的开销小。
所处环境：
在操作系统中能同时运行多个进程（程序）；而在同一个进程（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）
内存分配方面：
系统在运行的时候会为每个进程分配不同的内存空间；而对线程而言，除了CPU外，系统不
会为线程分配内存（线程所使用的资源来自其所属进程的资源），线程组之间只能共享资源。
包含关系：
没有线程的进程可以看做是单线程的，如果一个进程内有多个线程，则执行过程不是一条线的，
而是多条线（线程）共同完成的；线程是进程的一部分，所以线程也被称为轻权进程或者轻量级进程。

(二)多进程和多线程的区别：
最大的区别：是多线程可以很容易共享全局变量，而多进程共享全局变量比较困难。
多进程的优点是稳定性好，一个子进程崩溃了，不会影响主进程以及其余进程。但是缺点是创建进程的代价非常大，
因为操作系统要给每个进程分配固定的资源，并且，操作系统对进程的总数会有一定的限制，若进程过多，操作系
统调度都会存在问题，会造成假死状态。多线程优点是效率较高一些，但是致命的缺点是任何一个线程崩溃都可能
造成整个进程的崩溃，因为它们共享了进程的内存资源池。 对于任务数来说，无论是多进程或者多线程，都不能
太多。因为操作系统在切换任务时，会有一系列的保护现场措施，这要花费相当的系统资源，若任务过多，则大部
分资源都被用做干这些了，结果就是所有任务都做不好，所以操作系统会限制进程的数量。

（三）多进程和多线程的应用方面：
多线程即在一个进程中启动多个线程执行任务。一般来说使用多线程可以达到并行的目的，但由于Python中使用了
    全局解释锁GIL的概念，导致Python中的多线程并不是并行执行，而是“交替执行”。所以Python中的多线程适合
IO密集型任务（比如文件存储，网络爬虫），而不适合计算密集型任务。

    由于Python中GIL的原因，对于计算密集型任务（计算密集型任务的特点是要进行大量的计算，消耗CPU资源）
    Python下比较好的并行方式是使用多进程，这样可以非常有效的使用CPU资源。当然同一时间执行的进程数量
    取决你电脑的CPU核心数。多进程适合计算密集型任务。

（四）进程之间的通信：
常见的通信方式：
1. 管道pipe：管道是一种半双工的通信方式，数据只能单向流动，而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。
进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。
2. 命名管道FIFO：有名管道也是半双工的通信方式，但是它允许无亲缘关系进程间的通信。
3. 消息队列MessageQueue：消息队列是由消息的链表，存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列
克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。
4. 共享内存SharedMemory：共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存，这段共享内存由一个进程创建，
但多个进程都可以访问。共享内存是最快的 IPC 方式，它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它
往往与其他通信机制，如信号量，配合使用，来实现进程间的同步和通信。
5. 信号量Semaphore：信号量是一个计数器，可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制，
防止某进程正在访问共享资源时，其他进程也访问该资源。因此，主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。
6. 套接字Socket：套接字也是一种进程间通信机制，与其他通信机制不同的是，它可用于不同及其间的进程通信。
7. 信号 ( sinal ) ： 信号是一种比较复杂的通信方式，用于通知接收进程某个事件已经发生。