进程切换和是Linux2.6内核中进程调度的算法

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进程切换

进程并发就需要做到进程切换，一个CPU一套寄存器但是需要运行的进程有很多，CPU内是内置的有时间片的，当时间片到之后，上面的进程就会被从CPU上剥离下来，开始调度下一个进程，所以被剥离下来的进程就需要保存CPU中寄存器的内容，然后等到下一次被调度的时候再把内容放上去，接着执行，寄存器上的内容不需要清零，直接进行覆盖就行，因为下一个进程来的时候，这时寄存器的内容是上一个进程的并且已经保存带走了。所以进程在被调度的时候是会进行上下文保护的，不然下一次调度就会不知道从哪里开始。这就是进程切换。

O(1)调度算法

我们可以看到运行队列有140个位置，每个位置就表示一个优先级，0 ~ 99我们不用考虑，而100 ~ 139是普通优先级，正好对用我们普通用户可以修改的40个优先级。每一个需要运行的进程都会被放在运行队列中，我们会发现其中有两个运行队列，这是怎么回事？
两个运行队列我们分为活跃队列和过期队列，其中void* active 指向的是活跃队列，void* expired指向的是过期队列，CPU只调度活跃队列，这样做有什么好处，因为CPU要保证每个进程较为公平的都能够得到调度，如果只有一个队列的话，如果已经在调度100位置的优先级了，此时如果前面插入了一个优先级高的进程，那CPU就得拐回去调度它，如果加入的优先级高的进程很多的话，会导致优先级低的一直无法导致调度，从而导致进程饥饿问题，所以当一个进程没有别调度完，就去过期队列排队，所以活跃队列的进程一定会越来越少，如果CPU把活跃队列中的所有优先级的进程都调度完了，就进行swap(active,expired)操作，然后持续进行这样的操作，来保证每个进程进行较为公平的调度。

我们看到还有一个bitmap的东西，它其实是一个int的数组，可以表示160个比特位，所以就可以映射每个优先级是否有进程，利用这样的位图可以大大的提高查找非空队列的效率。

nr_active就表示这个整个队列queue总共有多少个运行状态的进程。

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