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linux环境下,哪些操作有可能引起线程切换

来源:互联网 作者:佚名 时间:2022-05-05 09:41
linux采用一对一的线程模型,用户线程切换与内核线程切换之间的差别非常小。同时,如果忽略用户主动放弃用户线程的执行权(yield)带来的开销,则只需要考虑内核线程切换的开销。

linux采用一对一的线程模型,用户线程切换与内核线程切换之间的差别非常小。同时,如果忽略用户主动放弃用户线程的执行权(yield)带来的开销,则只需要考虑内核线程切换的开销。 (推荐学习:linux教程)

注意,这里仅仅是为了帮助理解做出的简化。实际上,用户线程库在用户线程的调度、同步等过程中做了很多工作,这部分开销不能忽略。

如JVM对Thread#yield()的解释:如果底层OS不支持yield的语义,则JVM让用户线程自旋至时间片结束,线程被动切换,以达到相似的效果。

什么引起线程切换

时间片轮转

线程阻塞

线程主动放弃时间片

直接开销

直接开销是线程切换本身引起的,无可避免,必然发生。

用户态与内核态的切换

线程切换只能在内核态完成,如果当前用户处于用户态,则必然引起用户态与内核态的切换。(<font color="red">“用户态与内核态的切换”具体带来什么成本???</font>)

上下文切换

前面说线程(或者叫做进程都随意)信息需要用一个task_struct保存,线程切换时,必然需要将旧线程的task_struct从内核切出,将新线程的切入,带来上下文切换。除此之外,还需要切换寄存器、程序计数器、线程栈(包括操作栈、数据栈)等。

线程调度算法

线程调度算法需要管理线程的状态、等待条件等,如果根据优先级调度,则还需要维护优先级队列。如果线程切换比较频繁,该成本不容小觑。

间接开销

间接开销是直接开销的副作用,取决于系统实现和用户代码实现。

缓存缺失

切换进程,需要执行新逻辑。如果二者的访问的地址空间不相近,则会引起缓存缺失,具体影响范围取决于系统实现和用户代码实现。如果系统的缓存较大,则能减小缓存缺失的影响;如果用户线程访问数据的地址空间接近,则本身的缓存缺失率也比较低。

以上就是linux环境下,哪些操作有可能引起线程切换的详细内容,更多请关注鸿网互联其它相关文章!

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