CPU与超线程
中央处理器(Central Processing Unit)
维基百科如此介绍:
计算机的主要设备之一，功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
计算机的可编程性主要是指对中央处理器的编程。
中央处理器、内部存储器和输入/输出设备是现代电脑的三大核心部件。
每个单位时间内，一个单运行管线的CPU只能处理一个线程(操作系统]: thread)
超线程(Hyper-Threading)
维基百科如此介绍:
英特尔研发的一种技术，于2002年发布。超线程技术原先只应用于Xeon[至强]处理器中，当时称为“Super-Threading”。之后陆续应用在Pentium 4[奔腾4] HT中。
通过此技术，英特尔实现在一个实体CPU中，提供两个逻辑线程。之后的Pentium D[奔腾D]纵使不支持超线程技术，但就集成了两个实体核心，所以仍会见到两个线程。超线程的未来发展，是提升处理器的逻辑线程。英特尔于2016年发布的Core i7-6950X便是将10核心的处理器，加上超线程技术，使之成为20个逻辑线程的产品。英特尔表示，超线程技术让Pentium 4 HT处理器增加5%的裸晶面积，就可以换来15%~30%的性能提升。
但实际上，在某些程序或未对多线程编译的程序而言，超线程反而会降低性能。除此之外，超线程技术亦要操作系统的配合，普通支持多处理器技术的系统亦未必能充分发挥该技术。
HT技术是在CPU内部仅复制必要的资源、让两个线程可同时运行；在一单位时间内处理两个线程的工作，模拟实体双核心、双线程运作
既然是模拟，性能肯定比不上两个物理核
进程与线程
进程(Process)
维基百科如此介绍:
计算机中已运行程序的实体。进程为曾经是分时系统的基本运作单位。
在面向进程设计的系统(如早期的UNIX，Linux2.4及更早的版本)中，进程是程序的基本执行实体。
在面向线程设计的系统(如当代多数操作系统、Linux2.6及更新的版本)中，进程本身不是基本运行单位，而是线程的容器。
程序本身只是指令、数据及其组织形式的描述，进程才是程序（那些指令和数据）的真正运行实例。若干进程有可能与同一个程序相关系，且每个进程皆可以同步（循序）或异步(平行)的方式独立运行。
现代计算机系统可在同一段时间内以进程的形式将多个程序加载到存储器中，并借由时间共享(或称时分复用），以在一个处理器上表现出同时(平行性)运行的感觉。
同样的，使用多线程技术(多线程即每一个线程都代表一个进程内的一个独立执行上下文)的操作系统或计算机架构，同样程序的平行线程，可在多CPU主机或网络上真正同时运行(在不同的CPU上)。
进程是操作系统进行资源(包括cpu、内存、磁盘IO等)分配的最小单位
线程(Thread)
维基百科如此介绍:
操作系统能够进行运算调度的最小单位。
它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。
一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流，一个进程中可以并发多个线程，每条线程并行执行不同的任务。在Unix System V及SunOS中也被称为轻量进程(lightweight processes)，但轻量进程更多指内核线程(kernel thread)，而把用户线程(user thread)称为线程。
线程是独立调度和分派的基本单位。
同一进程中的多条线程将共享该进程中的全部系统资源，如虚拟地址空间，文件描述符和信号处理等等。但同一进程中的多个线程有各自的调用栈(call stack)，自己的寄存器环境(register context)，自己的线程本地存储(thread-local storage)。
一个进程可以有很多线程，每条线程并行执行不同的任务。
在多核或多CPU，或支持Hyper-threading的CPU上使用多线程程序设计的好处是显而易见，即提高了程序的执行吞吐率。在单CPU单核的计算机上，使用多线程技术，也可以把进程中负责IO处理、人机交互而常被阻塞的部分与密集计算的部分分开来执行，编写专门的workhorse线程执行密集计算，从而提高了程序的执行效率。
线程是cpu调度和分配的基本单位
串行
串行多个任务，执行时一个执行完再执行另一个
并发
多个线程在单个核心运行，同一时间一个线程运行，系统不停切换线程，看起来像同时运行，实际上是线程不停切换
并行
每个线程分配给独立的核心，线程同时运行
进程与线程对比
| 对比项 | 进程 | 线程 |
|---|---|---|
| 概念 | 进程是程序运行的一个实体的运行过程，是系统进行资源分配和调配的一个独立单位 | 线程是进程运行和执行的最小调度单位 |
| 系统开销 | 创建撤销切换开销大，资源要重新分配和收回 | 仅保存少量寄存器的内容，开销小，在进程的地址空间执行代码 |
| 拥有资产 | 资源拥有的基本单位 | 基本上不占资源，仅有不可少的资源(程序计数器，一组寄存器和栈) |
| 调度 | 资源分配的基本单位 | 独立调度分配的单位 |
| 安全性 | 进程间相互独立，互不影响 | 线程共享一个进程下面的资源，可以互相通信和影响 |
| 地址空间 | 系统赋予的独立的内存地址空间 | 由相关堆栈寄存器和和线程控制表TCB组成，寄存器可被用来存储线程内的局部变量 |
线程切换
- cpu给线程分配时间片(也就是分配给线程的时间)，执行完时间片后会切换都另一个线程。
- 切换之前会保存线程的状态，下次时间片再给这个线程时才能知道当前状态。
- 从保存线程A的状态再到切换到线程B时，重新加载线程B的状态的这个过程就叫上下文切换。
- 而上下切换时会消耗大量的cpu时间。
线程开销
- 上下文切换消耗
- 线程创建和消亡的开销
- 线程需要保存维持线程本地栈，会消耗内存
计算密集型
- 程序主要为复杂的逻辑判断和复杂的运算。
- cpu的利用率高，不用开太多的线程，开太多线程反而会因为线程切换时切换上下文而浪费资源。
IO密集型
- 程序主要为IO操作，比如磁盘IO(读取文件)和网络IO(网络请求)。
- 因为IO操作会阻塞线程，cpu利用率不高，可以开多点线程，阻塞时可以切换到其他就绪线程，提高cpu利用率。