线程上下文切换

简介: 线程是调度的基本单位,进程是资源分配的基本单位。线程间可共享进程的内存与变量,切换时无需修改;而线程私有数据如栈、寄存器需保存。同进程内线程切换比进程切换更轻量,资源消耗更少,是多线程优于多进程的关键所在。(238字)

线程与进程最大的区别在于,线程是调度的基本单位,而进程则是资源拥有的基本单位。说白了,所谓内核中的任务调度,实际上的调度对象是线程;而进程只是给线程提供了虚拟内存、全局变量等资源。所以,对于线程和进程,我们可以这么理解:

  1. 当进程只有一个线程时,可以认为进程就等于线程。
  2. 当进程拥有多个线程时,这些线程会共享相同的虚拟内存和全局变量等资源。这些资源在上下文切换时是不需要修改的。
  3. 另外,线程也有自己的私有数据,比如栈和寄存器等,这些在上下文切换时也是需要保存的。
    这么一来,线程的上下文切换其实就可以分为两种情况:

第一种, 前后两个线程属于不同进程。此时,因为资源不共享,所以切换过程就跟进程上下文切换是一样。

第二种,前后两个线程属于同一个进程。此时,因为虚拟内存是共享的,所以在切换时,虚拟内存这些资源就保持不动,只需要切换线程的私有数据、寄存器等不共享的数据。到这里你应该也发现了,虽然同为上下文切换,但同进程内的线程切换,要比多进程间的切换消耗更少的资源,而这,也正是多线程代替多进程的一个优势。

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