프로그램
: 프로그램은 파일이 저장 장치에 저장되어 있지만 메모리에는 올라가 있지 않은 정적인 상태를 말한다.
: 코드 덩어리
프로세스
: 프로세스는 운영체제로부터 자원을 할당받은 작업의 단위.
: 독립적인 메모리 공간을 가집니다.
: 프로그램이 실행되어 메모리에 올라간 상태 (=동적인 상태)
프로세스의 자원
: 프로세스별로 메모리(code,data,stack,heap)을 할당 받음
스레드
: 스레드는 프로세스가 할당받은 자원을 이용하는 실행 흐름의 단위.
: 같은 프로세스 내의 다른 스레드와 스택을 제외한 코드,데이터,힙 메모리를 공유합니다.
: (* 스레드에서 스택을 공유하지 않는 이유는 각 스레드가 독립적인 실행흐름을 유지하기 위함 입니다.)
스레드의 자원
: 프로세스내의 스레드는 stack을 제외한 code, data, heap 공간을 공유함.
메모리 영역
: 프로그램이 실행되어 프로세스가 만들어지면 운영체제는 프로세스에게 Code/Data/Heap/Stack 메모리 영역을 할당해 주고 최소 작업 단위로 삼는다.
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코드 영역(Code/Text)
: 프로그래머가 작성한 코드가 CPU가 해석 가능한 기계어 형태로 저장되어 있음.
: 이 영역은 읽기 전용으로 설정되어 있음. -
데이터 영역(Data)
: 전역변수(global)와 정적변수(static)가 저장되는 공간.
: 프로그램 시작 시 할당되며, 종료시까지 존재합니다.- 초기화된 데이터는 데이터 영역(.data)에 저장
- 초기화되지 않은 데이터는 BSS영역(.BSS)에 저장됩니다.
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힙(Heap)영역
: 생성자, 인스턴스와 같은 동적으로 할당되는 데이터들을 위해 존재하는 공간.
: 사용자에 의해 메모리 공간이 동적으로 할당되고 해제된다.
: 사용자가 직접 관리해야하다보니 잘못 관리하면 메모리 누수(Memory Leak)가 발생할 수 있음. (할당한 메모리가 해제될 수 없는 상태가 된 것) -
스택(Stack)영역
: 함수 호출 시 생성되는 지역 변수와 매개변수가 저장되는 공간.
: LIFO(Last-In-First-Out) 방식으로 작동하며, 함수가 종료되면 자동으로 해제됩니다.
: 만일 stack영역을 초과하면 stack overflow 에러가 발생합니다.
프로세스와 스레드의 차이
독립성 및 자원 할당
: 프로세스는 운영체제로부터 독립적인 메모리 공간과 자원을 할당받아 실행됩니다.
: 스레드는 프로세스 내에서 스택을 제외한 메모리(코드, 데이터, 힙)를 공유합니다.
: 일반적으로 프로세스는 독립적이기 때문에 하나의 프로세스가 실행 중 오류가 발생해서 강제 종료를 하게 되더라도 다른 프로세스에게 아무런 영향을 주지 않는다.
하지만, 스레드의 경우에는 code, data, heap 메모리 영역을 공유하기 때문에 어떤 스레드 하나에서 오류가 발생해서 강제 종료를 하게 된다면 같은 프로세스 내의 모든 스레드가 강제 종료된다.
: 스레드는 "흐름의 단위"라고 말했는데, 이는 CPU입장에서 최소 작업단위가 된다.
: 운영체제 관점에서 프로세스가 최소 작업 단위이기 때문에 같은 프로세스 소속의 스레드끼리 메모리를 공유하지 않을 수 없다.
