线程（2）

在线程进入到CPU中，涉及了线程调度、优先级的问题。

总起来说有这些调度的存在原因是线程在执行的时候是个并发执行。大家肯定希望它有一定的规律执行，不可能无序地去执行，导致搞乱内存之类的状况。在有序之后，程序员的通病就是让这个东西更有效率，所以导致了我们经常要聊聊线程调度。

不论在多处理器还是单处理器的计算机上，线程总是“并发”执行的。当线程数量小于等于处理器数量时，线程的并发才能真正地叫并发或者说并行，不同线程运行在不同处理器上，彼此之间互不相干。但是这是理想状况，一般情况都是线程数量大于处理器数量，其中一个处理器会运行多个线程。在单处理器处理多线程情况下，并发是一种模拟出来的状态。操作系统会让这些多线程程序轮流执行，每次只执行一小段时间，这样在高速运行的状态下看起来就是在同时进行。而这种不停切换线程的过程行为就叫线程调度。

通常呢，线程拥有至少3个状态，分别是

运行（Running）：跟名字一样的意义

就绪（Ready）：可以直接运行，就是CPU在运行其它线程们

等待（Waiting）：一般这个状态都是在等待I/O或者同步的发生，无法继续执行。

一张简单的关于线程运行状态切换的说明图

现在主流的线程调度都不大一样，但一般都是根据优先级调度和轮转法而演变的。轮转法就是让各个线程轮流执行一小段时间，线程交错执行。而优先级调度则是决定线程进入轮流执行的顺序。线程各自都拥有各自的线程优先级。具有高优先级的线程将会更早地执行，而低优先级的通常要等高优先级别的线程执行完，才能被执行。另外系统会根据线程的表现而自动调整线程的优先级别。频繁进入等待状态的线程比频繁进行大量计算的线程对于系统而言，前者更受系统待见，所以系统会自动升高其优先级。简单来说就是可以理解成CPU比较懒，喜欢找轻松的活先干，对于大量计算的线程对于CPU而言就是累活。不太被系统待见，所以IO密集型的线程往往比CPU密集型的线程容易得到优先级的提升。还有为了让线程都能被执行，等待时间越久的线程的优先级会一点点被系统提高，直至被执行。

优先级改变的三种情况

用户指定

根据等待时间被提升

根据等待状态的频繁程度被提升或者降低

可抢占和不可抢占线程

抢占就是指一个比较霸道的线程抢占了一个时间片用完了的线程，自己开始执行，而迫使其进入就绪状态的过程。而不可抢占线程中，线程主动放弃执行的情况只有两种

当线程试图等待事件

线程主动放弃时间片

因此，在不可抢占线程执行的时候，线程调度只会发生在线程主动放弃执行或者线程等待某事件的时候。