什么是上下文切换？
线程上下文切换是指一个线程在执行过程中，由于某种原因暂时停止执行，并将控制权转移到其他线程，然后再返回到原线程继续执行的过程。这个过程涉及到多个关键步骤，包括保存和恢复处理器状态、更新操作系统数据结构等。
在介绍线程上下文切换之前，先看两个问题（答案在最后）。
问题1：是不是线程越多，执行效率越高？
问题2：单核cpu多线程执行有没有意义？
上下文切换分类？
线程上下文切换可以分为两种类型：自愿上下文切换和非自愿上下文切换。
自愿上下文切换发生在应用程序显式地创建新线程并让旧线程进入等待状态时。例如，一个Web服务器可以使用多个线程来处理多个客户端请求，当一个线程完成一个请求的处理后，它可能会让出处理器并让其他线程继续执行。
非自愿上下文切换则由系统决定，例如当一个线程正在等待某个事件（如I/O操作）时，系统会暂停该线程的执行，并切换到另一个可运行的线程。
线程上下文切换的原因？
线程上下文切换的原因有多种，例如：
1. 等待资源：当一个线程需要等待某个资源（如I/O操作）时，系统会将该线程放入等待队列中，并选择另一个可运行的线程来执行。
2. 优先级调度：当一个高优先级的线程就绪时，系统会中断当前正在执行的低优先级线程，并将控制权交给高优先级线程。
3. 异常处理：当一个线程发生异常时，系统会暂停该线程的执行，并切换到异常处理程序来处理该异常。
线程上下文切换多个关键步骤：
1. 保存当前线程的上下文：包括保存处理器状态、寄存器值、堆栈指针等。
2. 更新操作系统数据结构：以反映当前线程的状态变化。
3. 恢复新线程的上下文：将新线程的上下文加载到处理器中。
4. 开始执行新线程：将控制权交给新线程，使其开始执行。
所以在多线程编程中，需要注意线程的连续性问题。由于多个线程可能同时访问和修改同一份数据，因此需要采取适当的同步机制来保证数据的完整性和一致性。常用的同步机制包括互斥锁、条件变量、读写锁等。程序员需要合理地使用这些机制来避免数据竞争和死锁等问题，保证线程执行的正确性和连续性。
总之，了解线程上下文切换的概念和过程对于进行多线程编程和应用开发非常重要。通过合理地设计程序和优化线程调度策略，可以减少不必要的上下文切换并提高系统性能。
文末扩展，本文介绍线程的山下文切换，就可以回答开头的两个问题了。
问题1：是不是线程越多，执行效率越高？
不是，需要线程创建，销毁，还有保存线程上下文需要耗时，占用CPU资源
问题2：单核cpu多线程执行有没有意义？
有，线程轮换，不能让一个线程执行。
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