深入理解Linux进程切换原理与机制(linux进程切换)
Linux进程切换是操作系统中的一种关键技术,它指的是在多个进程之间实现资源共享和控制访问的操作过程。简而言之,它是指为了使多个进程共同访问系统资源,而实现程序切换的技术。那么,Linux进程切换底层机制是什么,如何完成进程切换?
Linux进程切换原理与机制主要由进程的就绪态和就绪队列这两个概念组成,即所有处于运行态的进程都会被分配到就绪队列中,运行时间片不会超过一个给定的限制,但在这一过程中,CPU是在不断的切换状态,即不断的在当前运行的进程与就绪队列中的进程之间进行切换,然后再次回到就绪态再次切换过去。在进行进程切换时,内核需要做以下工作:如唤醒新进程,将新进程挂在就绪队列中,增加新进程的运行时间,生成中断指令等。
实现Linux进程切换原理与机制的基本代码如下:
/* Scheduler functions */
// 切换新进程
void switch_to(struct task_struct *new)
{
// Save the old task
save();
// Switch to the new task
switch(new);
// Restore the new task
restore();
}
// 将新任务添加到就绪队列
void add_to_ready_queue(struct task_struct *new)
{
// 添加到就绪队列
list_add_tail(&(new->list), &ready_queue);
}
// 唤醒新进程
void wake_up(struct task_struct *new)
{
// 设置运行状态
new->state = RUNNING;
}
Linux进程切换机制是一个复杂的过程,并不像传统的操作系统中那样,仅仅切换一个进程就可以维护系统资源。它将进程分为就绪态和就绪队列,从而帮助系统更好地进行资源共享和控制访问。为了实现Linux进程切换机制,内核需要做的工作也很多,如唤醒新进程、将新进程挂在就绪队列中、增加新进程的运行时间、生成中断指令等。因此,熟练掌握Linux进程切换原理与机制,能够帮助我们实现更高效、更可靠的操作系统。