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什么是上下文切換？

CPU通過分配時間片來執行任務，當一個任務的時間片用完，就會切換到另一個任務。在切換之前會保存上一個任務的狀態，當下次再切換到該任務，就會加載這個狀態。
——任務從保存到再加載的過程就是一次上下文切換。

切出： 一個線程被剝奪處理器的使用權而被暫停運行
切入： 一個線程被系統選中占用處理器開始或繼續運行

——上圖的進度信息就是上下文，一般包括通用寄存器和程序計數器的內容。在切出時，操作系統會將線程的進度信息保存到內存。在切入時，操作系統需要從內存中加載線程的上下文。

什么時候會發生上下文切換？

按導致上下文切換的因素劃分，可將上下文切換分為兩點：

• 自發性上下文切換
• 非自發性上下文切換

自發性上下文切換指線程由于自身因素導致的切出。
通過調用下列方法會導致自發性上下文切換：

• Thread.sleep()
• Object.wait()
• Thread.yeild()
• Thread.join()
• LockSupport.park()

非自發性上下文切換指線程由于線程調度器的原因被迫切出。
發生下列情況可能導致非自發性上下文切換：

• 切出線程的時間片用完
• 有一個比切出線程優先級更高的線程需要被運行
• 虛擬機的垃圾回收動作

上下文切換的開銷

上下文切換的開銷包括直接開銷和間接開銷。
直接開銷有如下幾點：

• 操作系統保存恢復上下文所需的開銷
• 線程調度器調度線程的開銷

間接開銷有如下幾點：

• 處理器高速緩存重新加載的開銷
• 上下文切換可能導致整個一級高速緩存中的內容被沖刷，即被寫入到下一級高速緩存或主存

以上內容是對Java多線程編程實戰指南的總結

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的线程的切入和切出（切入： 一个线程被系统选中占用处理器开始或继续运行）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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