什么原因导致Windows上的上下文切换

执行上下文切换的能力是任何多任务操作系统的重要组成部分。 在Linux中导致上下文切换的相同types也会导致在Windows中进行上下文切换。

所有高线程数意味着CPU将被迫更频繁地切换上下文以满足调度器的处理要求。

最后，交换两个不同进程的代价是否是交换同一进程的两个线程的代价？

是的，这是不同的。 进程内部的两个线程共享相同的虚拟地址空间，因此同一进程内的htread之间的上下文切换不必使虚拟到物理转换无效。 不同进程的线程之间的上下文切换必须使当前的VA到PA转换映射无效。 这种转换发生在处理器TLB寄存器中，并且传统上是一种上下文切换引起TLB刷新，这是昂贵的，因为新进程将通过产生软页面错误而开始缓慢地构buildTLB条目。 现代的CPU虽然有更聪明的策略来处理这个问题，请参阅上面维基百科链接的上下文切换段落。

上下文切换是保存当前线程运行状态的行为，以便它可以恢复不同线程的状态，以便它可以在进程上运行。 它由内核调度程序自行决定。

内核调度程序执行线程调度和上下文切换。 调度员可以由于各种原因调用线程切换：

• 一个线程的量子已经用完了。 一个量子是一个线程被允许在相同优先级换出一个线程之前运行的select时间量。
• 另一个更高优先级的进程可能需要访问处理器并抢占当前的进程
• 当前的线程优先级通过程序或OS的动作而下降
• 线程的处理器关系发生变化

从Windows内部书，第5版 ：

上下文切换保存与正在运行的线程关联的易失性机器状态，加载另一线程的易失性状态以及启动新线程的执行的过程。

进程执行一组线程对象所需的虚拟地址空间和控制信息。

线程 Windows中计划执行的进程中的实体。 线程包括一组表示处理器状态的易失性寄存器的内容; 两个堆栈，一个用于在内核模式下执行时使用的线程，另一个用于在用户模式下执行的线程; 专用存储区，供子系统，运行时库和DLL使用; 和一个称为线程ID（也称为客户端iD）的唯一标识符。

如果你想进一步深入下去，有一章可以下载为PDF 第五章：进程，线程和作业 。