线程是操作系统的内核资源,是 CPU 调度的最小单位,所有应用程序的代码都运行于线程之上。
所以我们会比较好了解CPU密集型,需要大量计算资源,会非常消耗cpu,I/O密集型需要等待I/O,会有大量的不可中断进程,
https://www.cnblogs.com/poloyy/category/1806772.html
我们都知道 Linux 是一个多任务操作系统,它支持的任务同时运行的数量远远大于 CPU 的数量。 当然,这些任务实际上并不是同时运行的(Single CPU),而是因为系统在短时间内将 CPU 轮流分配给任务,造成了多个任务同时运行的假象。 CPU 上下文(CPU Context) 在每个任务运行之前,CPU 需要知道在哪里加载和启动任务。这意味着系统需要提前帮助设置 CPU 寄存器和程序计数器。 CPU 寄存器是内置于 CPU 中的小型但速度极快的内存。程序计数器用于存储 CPU 正在执行的或下一条要
我们都知道 Linux 是一个多任务操作系统,它支持的任务同时运行的数量远远大于 CPU 的数量。
在 Linux 操作系统中,进程的运行空间被划分为内核空间和用户空间,这种划分是为了保护系统的稳定性和安全性。这两个空间对应着 CPU 的特权等级,分别为 Ring 0(内核态)和 Ring 3(用户态)。本文将深入介绍这两个空间的概念、特权等级的含义以及它们之间的切换机制。
CPU上下文其实是一些环境正是有这些环境的支撑,任务得以运行,而这些环境的硬件条件便是CPU寄存器和程序计数器。CPU寄存器是CPU内置的容量非常小但是速度极快的存储设备,程序计数器则是CPU在运行任何任务时必要的,里面记录了当前运行任务的行数等信息,这就是CPU上下文。
我们都知道 Linux 是一个多任务操作系统,它支持的任务同时运行的数量远远大于 CPU 的数量。当然,这些任务实际上并不是同时运行的(Single CPU),而是因为系统在短时间内将 CPU 轮流分配给任务,造成了多个任务同时运行的假象。 CPU 上下文(CPU Context) 在每个任务运行之前,CPU 需要知道在哪里加载和启动任务。这意味着系统需要提前帮助设置 CPU 寄存器和程序计数器。 CPU 寄存器是内置于 CPU 中的小型但速度极快的内存。程序计数器用于存储 CPU 正在执行的或下一条要执行
进程切换是指,操作系统为了控制进程的执行,必须有能力挂起正在CPU上运行的进程,并恢复以前挂起的某个进程的执行,也称为任务切换,或上下文切换。
我们都知道 Linux 是一个多任务操作系统,它支持的任务同时运行的数量远远大于 CPU 的数量。当然,这些任务实际上并不是同时运行的(Single CPU),而是因为系统在短时间内将 CPU 轮流分配给任务,造成了多个任务同时运行的假象。
信号是一种进程间通信机制,信号都有一个对应的默认处理行为,信号触发时,信号处理函数和进程正常的执行流程同时存在,这会给编程带来隐患,如果信号处理函数中调用了不可重入函数的话。信号同其他进程间通信技术(管道、共享内存)相比,传递的信息还是有限的,由于信息较少所以也方便管理,一般在系统管理中使用,比如终止或者恢复进程等。 ·
要理解第一个问题,得先从ACPI(高级配置与电源接口)说起,ACPI是一种规范(包含软件与硬件),用来供操作系统应用程序管理所有电源接口。
在之前的文章中,讲解中断处理相关的概念的时候,提到过有些任务不是紧急的,可以延后一段时间执行。因为中断服务例程都是顺序执行的,在响应一个中断的时候不应该被打断。相反,这些可延时任务执行时,可以使能中断。那么,将这些任务从中断处理程序中剥离出来,可以有效地保证内核对于中断响应时间尽可能短。这对于时间苛刻的应用来说,这是一个很重要的属性,尤其是那些要求中断请求必须在毫秒级别响应的应用。
前面一篇文章我们大概讨论了协程是怎么一回事,也举了一些例子,不过整体上覆盖的细节比较少。这篇文章我们按照协程的经典论文 “Revisiting Coroutines” 的思路展开,详细的讨论下协程究竟是怎样的存在。当然由于涉及语言较多,个人水平有限,如有不恰当之处,欢迎大家指正。
协程(Coroutine)的挂起和恢复机制是其高效管理并发性的核心。这些过程涉及多个关键步骤,包括状态和上下文的保存、释放线程控制权、以及恢复时的通知等。
上下文切换(有时也称为进程切换或任务切换):是指CPU从一个进程//线程切换到另一个进程/线程。
park是Unsafe类里的native方法,LockSupport类通过调用Unsafe类的park和unpark提供了几个操作。Unsafe的park方法如下:
上周线程崩溃为什么不会导致 JVM 崩溃在其他平台发出后,有一位小伙伴留言说有个地方不严谨
新的公司接手的第一份工作就是一个多线程计算的小系统。也幸亏最近对线程有了一些学习,这次一接手就起到了作用。但是在实际的开发过程中还是发现了许多的问题,比如挂起与终止的概念都没有弄明白,导致浪费许多的时间。 TThread-简单的开始 在Delphi的VCL中封装了一个TThread类用于多线程的开发,这样比较符合面向对象的思想,同时又可以提高开发效率,一般的情况下开发都是通过派生这个类来实现多线程。所以重点还在这个类TThread上: 简单的看一眼,这个类倒也简单,就是封装了线程的API,通过一个Threa
和朋友聊天他提到:ReentrantLock 的构造函数可以传递一个 bool 数据,true 时构造的是“公平锁”、false 时构造的是“非公平锁”。我的印象中锁是不区分类型的,所以认为这应该是 Java 发明的概念,于是就恶补了一下。
协程 在 调用 call 和 返回 return 基础上 , 又新增了两种 状态 :
Gevent官网文档地址:http://www.gevent.org/contents.html 基本概念 我们通常所说的协程Coroutine其实是corporate routine的缩写,直接翻译
在Linux操作系统中,挂起和恢复进程是一种管理和控制运行中进程的重要操作。挂起进程将其置于休眠状态,而恢复进程则重新激活它们以继续执行。这种操作对于优化系统资源的使用、调试进程以及实现进程间通信等方面都非常有用。
而在这些状态之外还存在着一个状态,我们称之为挂起状态,它既可以是我们客户主动使得进程挂起,也可以是操作系统因为某些原因使得进程挂起。总而言之引入挂起状态的原因有以下几种:
最近看了一本有关kotlin协程的书籍,对协程又有了不一样的了解,所以准备写一个关于kotlin协程系列的文章。
挂起与恢复进程是指暂停或恢复进程的工作状态,以达到一定的控制和管理效果。在 Windows 操作系统中,可以使用系统提供的函数实现进程的挂起和恢复,以达到对进程的控制和调度。需要注意,过度使用进程挂起/恢复操作可能会造成系统性能的降低,导致死锁等问题,因此在使用时应该谨慎而慎重。同时,通过和其他进程之间协同工作,也可以通过更加灵活的方式,实现进程的协调、交互等相应的功能,从而实现更加高效和可靠的进程管理。
Java语言中有许多原生线程安全的数据结构,比如ArrayBlockingQueue、CopyOnWriteArrayList、LinkedBlockingQueue,它们线程安全的实现方式并非通过synchronized关键字,而是通过java.util.concurrent.locks.ReentrantLock来实现。
这是一份写给Android工程师的协程指南,希望在平静的2023,给大家带来一些本质或者别样的理解。
Kotlin中的协程经常被称为“轻量级线程”,这是相对于传统的线程模型而言的。为了更好地理解这一点,我们需要从内存占用、任务切换、JVM内存模型等多方面进行剖析。
根据任务的不同,CPU 的上下文切换可以分为几个不同的场景,也就是:进程上下文切换、线程上下文切换、中断上下文切换。
Kotlin 协程是一种在 Kotlin 语言中实现并发编程的强大工具。它提供了一种轻量级的线程管理方式,使得开发者能够以接近同步代码的方式编写异步代码。本文将深入探讨 Kotlin 协程的实现原理,并分析其关键源码。
RTOS 系统的核心是任务管理,而在实时操作系统中,任务和线程在概念上其实是一样的。所以任务管理也可以叫做线程管理。初步上手 RTOS 系统首先必须掌握的也是任务的创建、删除、挂起和恢复等操作,由此可见任务管理的重要性。在日常生活中,我们要完成一个大任务,一般会将它分解成多个简单、容易解决的小问题,小问题逐个被解决,大问题也就随之解决了。在多线程操作系统中,也同样需要开发人员把一个复杂的应用分解成多个小的、可调度的、序列化的程序单元,当合理地划分任务并正确地执行时,这种设计能够让系统满足实时系统的性能及时间的要求。本文中使用的例子,多是参考与FreeRTOS和RT-Thread。
LockSupport是用来创建locks的基本线程阻塞基元,比如AQS中实现线程挂起的方法,就是park,对应唤醒就是unpark。JDK中有使用的如下
对于服务器系统来说,上下文切换也是影响系统性能的一个重要因素。深入理解上下文切换的原理,有利于我们做好性能优化工作。今天我将带大家了解下上下文切换的几种情形,以及其背后发生切换的具体信息,接着介绍一些监测上下文切换指标的工具,最后总结一些上下文切换异常可能得场景。
线程的阻塞和唤醒在多线程并发过程中是一个关键点,当线程数量达到很大的数量级时,并发可能带来很多隐蔽的问题。如何正确暂停一个线程,暂停后又如何在一个要求的时间点恢复,这些都需要仔细考虑的细节。Java为我们提供了多种API来对线程进行阻塞和唤醒操作,比如suspend与resume、sleep、wait与notify以及park与unpark等等。
本文是Kotlin协程解析系列文章的开篇,主要介绍Kotlin协程的创建、协程调度与协程挂起相关的内容
对于性能来说,cpu的调度逻辑是影响性能的主要来源,本文主要来介绍下cpu跟性能相关的调度逻辑和排障工具。
一、悲观锁是一种利用数据库内部机制提供的锁的方法,也就是对更新的数据加锁,这样在并发期间一旦有一个事务持有了数据库记录的锁,其他的线程将不能再对数据进行更新了,这就是悲观锁的实现方式。
Kotlin 的协程从 v1.1 开始公测(Experimental) 到现在,已经算是非常成熟了,但大家对它的看法却一直存在各种疑问,为什么呢?因为即便我们把 Kotlin 丢掉,单纯协程这个东西本身就已经长时间让大家感到疑惑了,不信的话可以单独搜一下协程或者 Coroutine,甚至连 Lua 之父在提到为什么协程鲜见于早期语言实现,就是因为这概念没有一个清晰的界定。
对于做过单片机程序的朋友来说,delay是很常见的函数,通常就是while或者for循环,进行空指令的执行,由于单片机的晶振固定,一个机器周期的时间是固定的,执行多少个空指令, 就可以完成多少个机器周期时长的延时。其实在linux中的delay函数,道理是一样的,都是通过cpu执行空指令来达到延时的目的,但是对于操作系统这种多线程进行的方式来说,在需要延时的时候,可以通过将进程挂起的方式来实现延时。这就是sleep函数。
java.util.concurrent.locks.LockSupport 是 Java 并发编程中的一个非常有用的线程阻塞工具类,它包含可以阻塞和唤醒线程的方法。这个类是Java并发编程中的基础工具之一,通常用于构建锁或其他同步组件。LockSupport的所有方法都是静态方法,可以让线程在任意位置阻塞,阻塞之后也有对应的唤醒方法。
在进行业务开发时,我们通常会基于官方的协程框架(kotlinx.coroutines)来运用Kotlin协程优化异步逻辑,不过这个框架过于庞大和复杂,如果直接接触它容易被劝退。所以,为了我们在后续的学习中游刃有余,在使用官方给出的复合协程时能够胸有成竹,我们暂且抛开它,按照它的思路实现一个轻量版的协程框架。
在多任务操作系统中,为了提高CPU的利用率,可以让当前系统运行远多于CPU核数的线程。但是由于同时运行的线程数是由CPU核数来决定的,所以为了支持更多的线程运行,CPU会把自己的时间片轮流分给其他线程,这个过程就是上下文切换。 导致上下文切换的原因有很多,比如通过wait()、sleep()等方法阻塞当前线程,这时CPU不会一直等待,而是重新分配去执行其他线程。当后续CPU重新切换到当前线程时,CPU需要沿着上次执行的指令位置继续运行。因此,每次在CPU切换之前,需要把CPU寄存器和程序计数器保存起来,这些信息会存储到系统内核中,CPU再次调度回来时会从系统内核中加载并继续执行。简而言之,上下文切换,就是CPU把自己的时间片分配给不同的任务执行的过程。
如果程序直接引用物理地址,可能导致内存只能使用一个程序。因为其他程序也运行的话,可能会直接占用前一个程序的物理地址。
曾经有一份丰厚的报酬摆在我面前,我没有珍惜。直到失去之后我才意识到,我可以会写线程上下文切换。 如果客户能给我一次重新组织语言的机会,我要跟他说三个字:“我会写!!!”
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云