何为CPU上下文切换

女爷i 2022-09-14 11:14 18阅读 0赞

# 1、首先，何为CUP上下文 #

Linux 操作系统，是一个多任务处理系统，其支持远超过CPU数量的任务 “并发” 执行。此处的并发并非同一时刻一起执行，而是指多个任务快速切换执行；因切换速度极快，人们感觉是多个任务同时执行。

每个任务执行前，CPU都需要知道该任务从哪开始加载，从哪开始执行，即需要CPU提前加载好 寄存器和程序计数器。

**寄存器**：寄存器是CPU中一块内存较小，但是运算极快的内存区域。

**程序计数器**：程序计数器是一种专用的寄存器，它主要保存当前或下一条需要被执行的指令地址。

此处所谓的**寄存器**和**程序计数器**就是**CPU的上下文**，它们都是 CPU 在运行任何任务前，所必须依赖的环境。

## 2、何为CPU上下文切换 ##

上下文切换，就是把前一个任务的CPU上下文保存起来，然后加载新任务的上下文到这些指令寄存器(IR)和程序寄存器(PC)等寄存器中。这些被保存下来的上下文会存储在操作系统的内核中，等待任务重新调度执行时再次加载进来，这样就能保证任务的原来状态不受影响，让任务看起来是连续运行的。

## 3、CPU上下文切换的种类 ##

根据切换任务的不同，上下文切换分为四种：

1）系统调用

2）进程上下文切换

3）线程上下文切换

4）中断上下文切换

参考：

[CPU上下文切换详解\_meiyongdesan的博客-CSDN博客][CPU_meiyongdesan_-CSDN]

[性能瓶颈--CPU(上下文切换) - 简书][--CPU_ -]

[CPU_meiyongdesan_-CSDN]: https://blog.csdn.net/meiyongdesan/article/details/107022534?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522163359508116780366566307%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334.pc%255Fall.%2522%257D&request_id=163359508116780366566307&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~first_rank_ecpm_v1~rank_v31_ecpm-6-107022534.first_rank_v2_pc_rank_v29&utm_term=%E4%B8%8A%E4%B8%8B%E6%96%87%E5%88%87%E6%8D%A2%E9%A2%91%E7%B9%81%E5%8E%9F%E5%9B%A0&spm=1018.2226.3001.4187
[--CPU_ -]: https://www.jianshu.com/p/1c80cd47e8cf