上下文切換是操作系統(tǒng)將當(dāng)前運(yùn)行的線程或進(jìn)程切換到另一個(gè)線程或進(jìn)程的過程。它通常發(fā)生在處理器需要執(zhí)行不同任務(wù)的時(shí)候，以便維護(hù)多任務(wù)處理。

了解線程和進(jìn)程的區(qū)別，線程是進(jìn)程內(nèi)的執(zhí)行單元，多線程共享同一進(jìn)程的資源，而進(jìn)程是獨(dú)立的執(zhí)行單元，擁有獨(dú)立的資源。

上下文包括了線程或進(jìn)程的寄存器狀態(tài)、內(nèi)存分配、程序計(jì)數(shù)器等信息，用于恢復(fù)執(zhí)行線程或進(jìn)程的狀態(tài)。

上下文切換可能由多種原因引起，如時(shí)間片耗盡、線程等待資源、硬件中斷等。

理解系統(tǒng)調(diào)用和中斷是導(dǎo)致上下文切換的常見原因之一。系統(tǒng)調(diào)用是用戶空間程序請(qǐng)求內(nèi)核執(zhí)行某些操作的方式，而中斷是硬件或外部事件引起內(nèi)核執(zhí)行特定的操作。

了解上下文切換會(huì)引入一定的性能開銷，因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)需要保存和恢復(fù)線程或進(jìn)程的上下文信息。

理解多線程編程中的同步機(jī)制，如互斥鎖、信號(hào)量和條件變量，以確保線程在共享資源時(shí)能夠正確協(xié)作，減少上下文切換的需求。

了解操作系統(tǒng)的調(diào)度策略，包括搶占式調(diào)度和非搶占式調(diào)度，以及優(yōu)先級(jí)調(diào)度等。這些策略決定了線程或進(jìn)程在何時(shí)獲得執(zhí)行的機(jī)會(huì)。

理解內(nèi)核空間和用戶空間的區(qū)別，上下文切換通常涉及從用戶空間切換到內(nèi)核空間或反之。

了解如何優(yōu)化多線程應(yīng)用程序以減少上下文切換的次數(shù)，以提高性能，如通過減小鎖的粒度、使用異步編程模型等。