在用Python（解释语言）构建包含多线程的算法时，我惊讶地发现，与我之前构建的顺序算法相比，执行时间并没有任何改善。为了理解导致这种结果的原因，我做了一些阅读，并相信我所学到的内容提供了一个有趣的背景，可以更好地理解多线程和多进程之间的差异。

多核系统可能会执行多个线程，因此Python应该支持多线程。但Python不是一种编译语言，而是一种解释语言1。这意味着必须对程序进行解释才能运行，并且在程序开始执行之前，解释器不知道程序。然而，它所知道的是Python的规则，然后动态地应用这些规则。Python中的优化必须主要是解释器本身的优化，而不是要运行的代码。这与C++等编译语言形成对比，并对Python中的多线程产生影响。具体来说，Python使用全局解释器锁来管理多线程。

另一方面，编译语言是编译的。程序被“完全”处理，首先根据其语法定义进行解释，然后映射到语言不可知的中间表示，最后链接到可执行代码中。这个过程允许代码得到高度优化，因为在编译时所有代码都可用。在创建可执行文件时定义了各种程序交互和关系，可以做出关于优化的稳健决策。

在现代环境中，Python的解释器必须允许多线程，这必须既安全又高效。这就是解释语言与编译语言的区别所在。解释器必须不干扰来自不同线程的内部共享数据，同时优化处理器的计算使用。

如前几篇文章所述，进程和线程都是独立的顺序执行，主要区别在于内存在进程的多个线程之间共享，而进程隔离了它们的内存空间。

在Python中，全局解释器锁防止不同线程同时访问数据。它要求在任何Python程序中，任何时候只能执行一个线程。另一方面，可以运行多个进程，因为每个进程的内存都与任何其他进程隔离，并且进程可以在多个内核上运行。

唐纳德·克努思在《计算机编程的艺术：基本算法》中对解释例程有很好的解释。

线程和进程之间的区别？

进程是应用程序的执行实例，线程是进程内的执行路径。此外，一个进程可以包含多个线程。需要注意的是，一个线程可以做一个进程所能做的任何事情。但是，由于一个进程可由多个线程组成，因此可以将一个线程视为“轻量级”进程。因此，线程和进程之间的本质区别在于每个线程用来完成的工作。线程用于小型任务，而进程用于更“重量级”的任务——基本上是应用程序的执行。

线程和进程之间的另一个区别是，同一进程中的线程共享相同的地址空间，而不同的进程不共享。这允许线程读取和写入相同的数据结构和变量，也方便了线程之间的通信。进程之间的通信（也称为IPC或进程间通信）非常困难，而且资源密集。

这里总结了线程和进程之间的区别：

线程比进程更容易创建，因为它们不需要单独的地址空间。多线程需要仔细编程，因为线程共享只能由一个线程修改的数据结构一次。与线程不同，进程不共享相同的地址空间。线程被认为是轻量级的，因为它们使用资源少于流程。流程彼此独立。线程，因为它们共享同一地址空间是相互依赖的，因此请谨慎必须采取措施，以使不同的线程不会相互踩踏。这真的是另一种方式来说明上面的#2。一个进程可以由多个线程组成。

关于并发编程的更多解释

流程有一个独立的执行环境。一个进程通常有一套完整的、私有的基本运行时资源；特别是，每个进程都有自己的内存空间。

线程存在于一个进程中-每个进程至少有一个线程。线程共享进程的资源，包括内存和打开的文件。这有助于高效但可能存在问题的沟通。

来源：Java™ 教程：进程和线程

记住普通人的一个例子：

在计算机上，打开Microsoft Word和web浏览器。我们称这两个过程为。

在Microsoft Word中，您键入一些内容，它会自动保存。现在，您已经观察到编辑和保存是并行进行的——在一个线程上编辑，在另一个线程中保存。

进程和线程之间的差异如下：

进程是程序的执行实例，而线程是进程的最小单元。进程可以划分为多个线程，而线程不能划分。进程可以被认为是一个任务，而线程可以被看作是一个轻量级的任务。进程分配单独的内存空间，而线程分配共享内存空间。进程由操作系统维护，而线程由程序员维护。

基本上，线程是进程的一部分，如果没有进程线程就无法工作。线程是轻量级的，而进程是重量级的。进程之间的通信需要一些时间，而线程需要更少的时间。线程可以共享同一个内存区域，而进程则单独存在。

流程：

进程基本上是一个正在执行的程序。它是一个活跃的实体。一些操作系统使用术语“任务”来指代正在执行的程序。进程总是存储在也称为主存储器或随机存取存储器的主存储器中。因此，流程被称为活动实体。如果重新启动机器，它将消失。多个进程可以与同一程序相关联。在多处理器系统上，可以并行执行多个进程。在单处理器系统上，虽然没有实现真正的并行性，但应用了进程调度算法，处理器被调度为每次执行一个进程，从而产生并发的错觉。示例：执行“计算器”程序的多个实例。每个实例都称为一个过程。

线程：

线程是进程的子集。它被称为“轻量级进程”，因为它类似于真实进程，但在进程的上下文中执行，并共享内核分配给进程的相同资源。通常，一个进程只有一个控制线程——一次执行一组机器指令。进程也可以由并发执行指令的多个执行线程组成。多个控制线程可以利用多处理器系统上可能的真正并行性。在单处理器系统上，应用线程调度算法，并调度处理器每次运行一个线程。进程中运行的所有线程共享相同的地址空间、文件描述符、堆栈和其他与进程相关的属性。由于进程的线程共享相同的内存，因此在进程内同步对共享数据的访问变得空前重要。

参考-https://practice.geeksforgeeks.org/problems/difference-between-process-and-thread