一 什麼是執行緒？ 程序中的一條執行流程。 有了執行緒，程序發生了一系列的變化。首先是（1）資源管理，包括地址空間（程式碼段，資料段）：程序就是由來管理資源的：地址空間，開啟的檔案，訪問的網路。（2）執行緒把程序的另一部分功能給拆出來了。 程序的執行功能，程序的執行狀態交給了執行緒來管理。在執行的角度上來看，程式碼在執行的平臺的執行流程，我們把它理解為一個執行緒，執行緒稱成為了程序的重要組成部分。 程序主要完成資源的管理之外，需要有一系列的執行緒來完成執行的過程。程序裡面存在多個執行緒，執行緒是共享程序提供的資源平臺，屬於同一個程序的執行緒共享程序所擁有的資源，可以直接訪問程序的提供程式碼資料記憶體和檔案等，執行緒之間的資源共享很容易實現了。
二 執行緒的組織結構： 1.執行緒控制塊TCB TCB和程序一樣，執行緒具有自己的TCB執行緒控制塊。但是和PCB有區別，TCB只負責管理執行流程相關的一系列的資訊，包含執行的程式計數器PC，SP堆疊，暫存器。因為有不同的執行流，不同的控制流，需要通過暫存器來表示執行狀態，這個是每一個執行緒所獨立的資訊。但是它的記憶體空間，比如說它的堆空間，它的程式碼段，它的資料段是所有執行緒所共享的。所以執行緒有各自獨立的部分，有共享的部分。這是執行緒的特點。 缺點：因為可以共享，如果有一個執行緒寫錯了，它就有可能破壞其他的執行緒間的所共享的資源。一個執行緒把資料破壞了，其他執行緒也需要資料，其他執行緒也會導致崩潰的現象。安全可靠性沒有辦法保障。 這時候出現了適用性的問題 （1）高效能運算，使用執行緒 （2）Internet的服務，早期瀏覽器使用執行緒來實現。 現在CPU計算不是瓶頸，安全性要得到保障。chrome每一個網頁用程序實現。
2. 執行緒=程序-共享資源 
單程序在執行的時候就只有一個控制流。多執行緒時，在程序空間裡面會出現多個控制流，而且每個控制流的流程是不一樣的：所以 執行緒需要獨立的暫存器，堆疊，能夠共享程式碼段，資料段，檔案，網路資源等等 。如下圖所示：現在有兩類資源，一種是共享的，一種是獨佔的。 獨佔的資源和它的控制執行相關的，需要把這部分資訊單獨的保護起來，避免執行緒之間的狀態的破壞。如果兩個執行緒共享一個PC（程式計數器），那執行流程就不可能實現分別執行不同的流程。

瞭解： Context————上下文 程序共享CPU，停止當前程序，並排程其他程序的切換叫做上下文切換。  切換要用到的暫存器，暫存器是和我們緊密相連的。PC，棧指標暫存器，在切換時要儲存到PCB。恢復時又重新取出來，重新賦值，使得接下來CPU繼續執行。 上下文切換的開銷越小越好，且所有資訊都與硬體緊密相連，所以OS中實現是用匯編程式碼。
三 執行緒和程序的比較(重要)
1.程序是資源的分配單位（記憶體，開啟的檔案，網路等），執行緒是CPU排程單位，CPU是一種特殊的資源，主要強調的是控制流所必要的相關的資訊。 2.程序是一個完整的資源平臺，而執行緒是獨立了必不可少的資源，這個資源包含暫存器和堆疊。 3.執行緒同樣具有就緒、執行、阻塞狀態。 和程序的狀態是一樣的。在這裡我們把程序的功能做了切分。把這部分的功能給了執行緒。 4.執行緒可以實現併發執行的時間和空間的開銷。 比如： （1）執行緒的建立施加比程序要短——因為程序在建立過程中，還需要去建立其他一些管理的資訊，比如記憶體管理，開啟的檔案管理。而執行緒在建立的時候，直接重用程序管理好的資源，所以，建立時間會短。 （2）同理，執行緒的銷燬時間也要短——因為它不需要考慮資源的釋放問題。 （3）另一方面，在做切換的時候呢，在同一程序中的執行緒切換也會很快。因為執行緒具有同一個地址空間， 屬於同一程序的執行緒，擁有同一頁表。在切換的時候，不需要切換記憶體管理所需要的頁表。而對於程序而言，我們要切換程序的話， 需要把頁表也要切換掉 ，而切換頁表的開銷是比較大的。因為涉及到要訪問的地址空間是不一樣的，很多cache資訊，TLB的資訊，硬體的資訊都會無效，需要重新載入，開銷較大。但是，執行緒切換的時候，共享同一頁表，所有的資訊可以重用，不需要有缺失，不需要做失效處理，效率會很高。 （4）另一方面，同一程序中的執行緒，它共享了程序包含的資源，在做執行緒之間的資料傳遞的時候，就不需要通過核心了，直接通過記憶體地址可以訪問到，使得執行緒之間的資料交換的效率會很高。 綜上所示，執行緒在執行過程中，它的時間效率，空間效率比程序高。

四 執行緒的實現方式

1.核心支援執行緒KST（Kernel Supported Threads）

核心執行緒切換比較快，切換開銷小。

核心支援執行緒，對使用者的執行緒而言，只要完成一次執行緒切換，需要從使用者態到核心態的變換，開銷相對於前面的使用者管理開銷會大一些

2.使用者級執行緒ULT（User Level Threads）

使用者執行緒：使用者態的庫完成了對執行緒控制的管理，它的執行緒控制塊在庫裡面實現的。對OS而言，它看不到TCB，它只能看到我們的程序——整個程序的資訊作業系統可以看到，但是程序裡面的執行緒資訊由我們的執行緒管理庫來實現的，執行緒資訊作業系統看不到。所以說整個執行緒的排程和管理， 作業系統不直接參與，而是由我們的執行緒庫來完成。 作業系統感知不到執行緒，只能感知程序，只能把程序阻塞，那麼所以屬於程序的執行緒也會被跟著阻塞。 使用者態的執行緒庫沒有辦法打斷當前使用者的執行緒的執行，它沒有這個特權，但是作業系統有——作業系統會管理中斷，一旦會產生中斷之後， CPU的控制權就落在了作業系統手裡了，就可以對中斷進行進行一步的處理，特別是時鐘中斷——可以來完成強制的切換把執行緒停止，給其他的執行緒執行。但是我們的執行緒庫，使用者態沒有這個能力，如果使用者執行緒不主動放棄CPU的使用權，其他執行緒也無法執行，這是使用者執行緒的缺點。
3.組合方式： 輕量級程序

LWP作為一個介面來使用，LWP可以把使用者執行緒和核心執行緒連線起來。核心看不到使用者程序，但是使用者程序可以通過LWP訪問核心。

使用者執行緒與核心執行緒間，可以是多對一，一對一，多對多

多對一：

一對一：
多對多：