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年前阅读完《Java多线程编程实战指南-核心篇》

线程切换

一个线程被剥夺处理器的使用权而被暂停运行就被称为切出；被操作系统选中占用处理器或者继续其运行就被称为切入。

切出和切入时，操作系统需要保存和恢复相应进程的进度信息，即上下文，一般包括通用寄存器的内容和程序计数器的内容。

一个Java线程的生命周期状态在RUNNABLE状态与非RUNNABLE状态之前切换的过程就是一个上下文切换的过程。

当一个线程的生命周期状态由RUNNABLE转换为非RUNNABLE时，这个线程被暂停，由非RUNNABLE状态进入RUNNABLE时，线程被唤醒。一个线程被唤醒仅代表该线程获得了一个继续运行的机会，而不代表其立刻可以占用处理器运行。

切换诱因

自发性上下文切换和非自发性上下文切换
1. 自发性上下文切换

Thread.sleep(long millis)
Object.wait()
Thread.yield()
Thread.join()
LockSupport.park()
此外，线程发生了（阻塞式）I/O操作或者等待其他线程持有的锁也会导致自发性上下文切换。

2. 非自发性上下文切换

由于线程调度器的原因被迫切出：包括线程时间片用完或者有一个更高优先级的线程需要被运行。 Java虚拟机的垃圾回收动作也可能导致非自发性上下文切换，因为回收过程需要暂停所有应用线程。

上下文切换开销

1. 直接开销

操作系统保存和恢复上下文所需的开销，主要是处理器时间开销
线程调度器进行线程调度的开销
2. 间接开销

处理器高速缓存重新加载的开销
上下文切换可能导致整个一级高速缓存的内容被Flush，即一级高速缓存中的内容被写入下一级高速缓存或主内存中。
从定量的角度来说，一次上下文切换的时间消耗是微秒级的。

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6年前