进程和线程
进程
一个在内存中运行的应用程序。每个进程都有自己独立的一块内存空间，一个进程可以有多个线程，比如在windows系统中，一个运行的xx.exe就是一个进程。
线程
线程是进程中的一个执行任务（控制单元），负责当前进程中程序的执行。一个进程至少一个线程，一个进程可以运行很多个线程，多个线程可以共享数据。
与进程不同的是同类的多个线程共享进程的堆和方法区资源，但每个线程有自己的程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈，所以系统在产生一个线程，或是在各个线程之间切换工作时，负担要比进程小得多，也正因如此，线程也被称为轻量级进程。
Java 程序天生就是多线程程序，我们可以通过 JMX（JAVA 管理扩展） 来看一下一个普通的Java 程序有哪些线程，代码如下。
public class MultiThread {
public static void main(String[] args) {
// 获取 Java 线程管理 MXBean
ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean();
// 不需要获取同步的 monitor 和 synchronizer 信息，仅获取线程和线程堆栈信息
ThreadInfo[] threadInfos = threadMXBean.dumpAllThreads(false, false);
// 遍历线程信息，仅打印线程 ID 和线程名称信息
for (ThreadInfo threadInfo : threadInfos) {
System.out.println("[" + threadInfo.getThreadId() + "] " + threadInfo.getThreadName());
}
}
}
上述程序输出如下(输出内容可能不同，不用太纠结下面每个线程的作用，只用知道 main 线程执行 main 方法即可)：
[6] Monitor Ctrl-Break //监听线程转储或“线程堆栈跟踪”的线程
[5] Attach Listener //负责接收到外部的命令，而对该命令进行执行的并且把结果返回给发送者
[4] Signal Dispatcher // 分发处理给 JVM 信号的线程
[3] Finalizer //在垃圾收集前，调用对象 finalize 方法的线程
[2] Reference Handler //用于处理引用对象本身（软引用、弱引用、虚引用）的垃圾回收的线程
[1] main //main 线程,程序入口
从上面的输出内容可以看出：一个 Java 程序的运行是 main 线程 和多个其他线程同时运行。
进程与线程的区别总结
线程具有许多传统进程所具有的特征，故又称为轻量型进程或者进程元；而把传统的进程称为重型进程，它相当于只有一个线程的任务。在引入了线程的操作系统中，通常一个进程都有若干个线程，至少包含一个线程。
根本区别：进程是操作系统资源分配的基本单位，而线程是处理器任务调度和执行的基本单位
资源开销：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，同一类进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。
包含关系：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，所以线程也称为轻权进程或者轻量级进程。
内存配置：同一进程的线程共享本进程的地址空间和资源，而进程之间的地址空间和资源都是相互独立的。
影响关系：一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其他进程产生影响，但是一个线程崩溃整个进程都会死掉。所以多进程要比多线程健壮。
执行过程：每个独立的进程有程序运行的入口、顺序执行序列和程序出口。但是线程不能独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制，两者均可并发执行。
从JVM角度说进程和线程之间的关系
下图是 Java 内存区域，通过下图我们从 JVM 的角度来说一下线程和进程之间的关系。
从上图可以看出：一个进程中可以有多个线程，多个线程共享进程的堆和方法区（JDK1.8之后的元空间）资源，但是每个线程有自己的程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈
程序计数器为什么是私有的？
程序计数器主要有下面两个作用：
1.字节码解释器通过改变程序计数器来依次读取指令，从而实现代码的流程控制，如：顺序执行、选择、循环、异常处理。
2.在多线程的情况下，程序计数器用于记录当前线程执行的位置，从而当线程被切换回来的时候能够知道该线程上次运行到哪儿了。
需要注意的是，如果执行的是 native 方法，那么程序计数器记录的是 undefined 地址，只有执行的是 Java 代码时程序计数器记录的才是吓一跳指令的地址。
所以，程序计数器私有主要是为了线程切换后能恢复到正确的执行位置。
虚拟机栈和本地方法栈为什么是私有的？
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虚拟机栈：每个 Java 方法在执行的同时会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、常量池引用等信息。从方法地盗用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在 Java 虚拟机栈中入栈和出栈的过程。
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本地方法栈：和虚拟机栈所发挥的作用非常相似，区别是：虚拟机栈为虚拟机执行 Java 方法（也就是字节码）服务，而本地方法则为虚拟机使用到的 Native 方法服务。在 HotSpot 虚拟机中和 Java 虚拟机栈合二为一。
所以，为了保证线程中的局部变量不被别的线程访问到，虚拟机栈和本地方法栈是线程私有的。
一句话简单了解堆和方法区
堆和方法区是所有线程共享的资源，其中堆是进程中最大的一块内存，主要用于存放新创建的对象（所有对象都在这里分配内存），方法区主要用于存放已被加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。
多进程和多线程区别
多进程：操作系统中同时运行的多个程序
多线程：在同一个进程中同时运行的多个程序
举个例子，多线程下载软件，可以同时运行多个线程，但是通过程序运行的结果发现，每一次结果都不一致。因为多线程存在一个特性：随机性。造成的原因：CPU在瞬间不断切换去处理各个线程而导致的，可以理解成多个线程在抢CPU资源。
多线程提高CPU使用率
多线程并不能提高运行速度，但可以提高运行效率，让CPU的使用率更高。但是如果多线程有安全问题或出现频繁的上下文切换是，运算速度可能反而更低。
Java中的多线程
Java程序的进程里有几个线程:主线程，垃圾回收线程（后台线程）等
在Java中，当我们启动 main 函数时其实就是启动了一个 JVM 的进程，而 main 函数所在的线程就是这个进程中的一个线程，也称主线程。
Java支持多线程，当Java程序执行main方法的时候，就是在执行一个名字叫做main的线程，可以再main方法执行时，开启多个线程 A，B，C，多个线程 main，A，B，C 同时执行，相互抢夺CPU，Thread类是java.lang包下的一个常用类，每一个Thread类的对象，就代表一个处于某种状态的线程。