第五十六章：上下文切换

复习

• PCB 保存进程的状态和执行现场。

TL;DR

• 上下文切换先保存当前进程现场，再恢复另一个进程现场。
• 它让一个 CPU 看似同时服务多个进程，也有不可省去的成本。

正文

　　当时间片用完或当前进程阻塞，内核把它的程序计数器、寄存器等现场写入 PCB，再从另一个 PCB 取出保存的值，恢复相应的地址空间，最后返回用户态。这个动作叫上下文切换。

　　被换出的进程并没有从头开始；下次恢复时，它会从原来停下的那条指令继续。切换本身不直接完成用户工作，还会影响缓存，所以调度不能为切换而切换。

　　既然 CPU 时间有限，究竟应优先恢复哪个就绪进程？这就是调度问题。

思考题

为什么只保存程序计数器还不足以恢复一个进程？

小结

• 上下文包括寄存器和其他执行相关状态。
• 切换实现多任务，也带来开销。

思考题答案（仅供参考）

　　后续指令还依赖通用寄存器、栈、地址空间等状态；只恢复位置会让计算使用错误的数据。

协议

本文采用 CC BY-NC-SA 4.0 协议发布。