时间片
多任务系统往往需要同时执行多道作业。作业数往往大于机器的CPU数,然而一颗CPU同时只能执行一项任务,如何让用户感觉这些任务正在同时进行呢? 操作系统的设计者 巧妙地利用了时间片轮转的方式
时间片是CPU分配给各个任务(线程)的时间!
思考:单核CPU为何也支持多线程呢?
线程上下文是指某一时间点 CPU 寄存器和程序计数器的内容,CPU通过时间片分配算法来循环执行任务(线程),因为时间片非常短,所以CPU通过不停地切换线程执行。
换言之,单CPU这么频繁,多核CPU一定程度上可以减少上下文切换
# 超线程
现代CPU除了处理器核心之外还包括寄存器、L1L2缓存这些存储设备、浮点运算单元、整数运算单元等一些辅助运算设备以及内部总线等。一个多核的CPU也就是一个CPU上有多个处理器核心,就意味着程序的不同线程需要经常在CPU之间的外部总线上通信,同时还要处理不同CPU之间不同缓存导致数据不一致的问题。
超线程这个概念是Intel提出的,简单来说是在一个CPU上真正的并发两个线程,由于CPU都是分时的(如果两个线程A和B,A正在使用处理器核心,B正在使用缓存或者其他设备,那AB两个线程就可以并发执行,但是如果AB都在访问同一个设备,那就只能等前一个线程执行完后一个线程才能执行)。实现这种并发的原理是 在CPU里加了一个协调辅助核心,根据Intel提供的数据,这样一个设备会使得设备面积增大5%,但是性能提