省流
进程process是操作系统基本单位，一个process可以有多个线程thread，一个thread可以有多个协程coroutine
如果没用async，原本一个thread里的所有操作必须等上一步操作结束才能进行下一步
现在用上async，一个thread里上一个coroutine等待其他响应的时候，可以自动切换到其他coroutine先跑起来。比如两个coroutine都是计算矩阵，上一个coroutine正在等待传进来新的矩阵，此时反正也没法计算，就先跑下一个coroutine让它先算它的
线程 进程 协程 区别
Kimi: 线程、进程和协程是操作系统和程序设计中常见的概念，它们的主要区别如下：
1. 定义
- 进程（Process）
- 是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。一个进程可以包含多个线程。进程有自己的独立内存空间，不同进程之间的内存空间是隔离的。例如，当你打开一个浏览器窗口，它就是一个进程，这个进程有自己的代码段、数据段、堆和栈等内存区域。
- 线程（Thread）
- 是进程中的一个执行单元，是操作系统能够进行运算调度的最小单位。线程本身基本不拥有系统资源，只拥有一点在运行中必不可少的资源，但它可以与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。例如，在一个浏览器进程里，可能有一个线程负责渲染页面，另一个线程负责处理用户的输入。
- 协程（Coroutine）
- 是一种比线程更轻量级的执行单元。它不是由操作系统内核来管理的，而是由程序自身来调度。协程的切换开销比线程小，因为它不需要操作系统内核的上下文切换。例如，在 Python 中的 asyncio 模块中，可以使用协程来实现异步编程，多个协程可以在一个线程中顺序执行，当一个协程遇到 I/O 操作（如网络请求）阻塞时，就可以切换到另一个协程。
2. 资源占用
- 进程
- 每个进程都有自己的内存空间、代码段、数据段、堆和栈等资源。创建和销毁进程的开销比较大，因为操作系统需要为每个进程分配和回收这些资源。例如，创建一个进程可能需要分配几 MB 的内存空间来存储代码和数据。
- 线程
- 线程共享所属进程的代码段、数据段和堆等资源，但每个线程有自己的栈空间。创建和销毁线程的开销比进程小，因为线程不需要重新分配代码段和数据段等资源。不过，线程数量过多也会占用较多的系统资源，如线程的栈空间会占用内存。
- 协程
- 协程的资源占用更少，它不需要像线程那样有自己的栈空间（在某些实现中，协程的栈空间可以共享或者动态分配），只需要少量的上下文信息用于保存协程的状态。例如，在 Python 的协程中，一个协程可能只需要占用几十字节的内存来保存其状态信息。
3. 调度方式
- 进程
- 进程的调度是由操作系统内核完成的。操作系统会根据一定的调度算法（如时间片轮转、优先级调度等）来选择一个进程占用 CPU 资源。进程之间的切换需要进行上下文切换，包括保存和恢复进程的寄存器状态、内存映射等信息，开销比较大。
- 线程
- 线程的调度也是由操作系统内核完成的。线程调度的开销比进程调度小，因为线程共享代码段和数据段等资源，只需要保存和恢复线程的寄存器状态和栈指针等少量信息。在多线程程序中，线程之间的切换速度比进程快，但过多的线程切换也会导致系统性能下降。
- 协程
- 协程的调度是由程序自身来控制的，而不是由操作系统内核调度。程序员可以通过编写代码来决定何时切换协程。协程的切换开销非常小，因为它不需要操作系统内核的上下文切换，只需要保存和恢复协程的局部状态。例如，在 Python 的 asyncio 中，当一个协程遇到 I/O 操作时，可以主动让出 CPU，切换到另一个协程。
4. 适用场景
- 进程
- 适用于需要独立运行的程序，例如不同的应用程序（如浏览器、文本编辑器等）通常运行在不同的进程中。进程之间的隔离性可以防止一个进程的崩溃影响到其他进程。
- 线程
- 适用于需要同时执行多个任务的程序，例如在一个服务器程序中，可以使用多个线程来同时处理多个客户端的请求。线程可以提高程序的并发性能，但需要小心处理线程之间的同步和互斥问题。
- 协程
- 适用于 I/O 密集型的任务，例如网络编程中的异步请求处理。协程可以在遇到 I/O 阻塞时快速切换到其他任务，从而提高程序的效率。在 Python 的 asyncio 框架中，协程被广泛用于实现高效的异步网络编程。
5. 通信方式
- 进程
- 进程之间的通信需要通过进程间通信（IPC）机制来实现，如管道、消息队列、共享内存、套接字等。这些通信机制的实现相对复杂，因为进程之间的内存空间是隔离的。
- 线程
- 线程之间的通信相对简单，因为它们共享所属进程的内存空间。线程可以直接通过共享变量来进行通信，但需要使用同步机制（如互斥锁、信号量等）来避免数据竞争和线程安全问题。
- 协程
- 协程之间的通信可以通过程序内部的变量或者专门的通信机制（如 Python 中的 asyncio.Queue）来实现。由于协程是顺序执行的，通信相对简单，但需要合理设计协程之间的协作关系。
总的来说，进程、线程和协程在资源占用、调度方式、适用场景和通信方式等方面都有很大的不同，它们在不同的场景下各有优势和适用范围。
用老奶奶都能听懂的话解释一下
Kimi: 好的，我用简单的话来解释线程、进程和协程的区别，就像给老奶奶讲故事一样：
1. 进程
想象一下，你有一个小房子，这个房子就是“进程”。每个小房子里住着一家人，他们有自己的家具、食物和生活用品。这些家具和用品就像是进程的资源，比如电脑的内存和数据。每个小房子是独立的，一家人的生活不会影响到其他房子的人。
- 例子：你打开一个浏览器，这个浏览器就是一个小房子（进程）。它有自己的东西，比如网页的内容、保存的书签等。你再打开一个音乐播放器，那又是一个小房子，有自己的歌曲和播放列表。
2. 线程
现在，想象在这个小房子里，一家人有很多事情要做。比如，爸爸在做饭，妈妈在打扫卫生，孩子在写作业。每个人都在做不同的事情，但他们都共享这个房子的东西，比如厨房、客厅等。这些做不同事情的人就是“线程”。
- 例子：在浏览器这个小房子里，一个线程可能在加载网页的内容，另一个线程在播放视频，还有一个线程在检查网络连接。他们共享浏览器的资源，但各自做不同的事情。
3. 协程
再想象一下，你在房间里读书，读到一半，突然想起要喝水，于是你暂停读书，去喝水。喝完水后，你又回到书本，继续读。这个过程就像是“协程”。协程就像是你在做一件事的时候，可以随时停下来去做另一件事，然后再回来继续原来的事。
- 例子：你用手机玩游戏，游戏里有一个任务需要等待服务器的响应。在等待的时候，你可以先去查看邮件，等服务器响应后，你再回到游戏任务。这种切换就是协程的工作方式。
总结
- 进程：就像一个个独立的小房子，每个房子有自己的东西，互不干扰。
- 线程：是小房子里的人，大家一起做事，共享房子的东西。
- 协程：就像你在做一件事时，可以随时停下来去做另一件事，然后再回来继续。
希望这样解释，老奶奶也能听得懂！