详解clone函数

我们都知道linux中创建新进程是系统调用fork，但实际上fork是clone功能的一部分，clone和fork的主要区别是传递了几个参数。clone隶属于libc，它的意义就是实现线程。

看一下clone函数：

int clone(int (*fn)(void * arg), void *stack, int flags, void * arg);

fn就是即将创建的线程要执行的函数，stack是线程使用的堆栈。

再来看一下clone和pthread_create的区别：linux中的pthread_create最终调用clone。

我们的目的不是为了介绍clone，而是探究clone中的上下文切换问题。

（1）进程切换：把运行的进程的CPU寄存器中的数据取出存放到内核态堆栈中，同时把要载入的进程的数据放入到寄存器中（硬件上下文），还会把所有一切的状态信息进行切换。

（2）时间片轮转的方式使多个任务在同一颗CPU上执行变成了可能，但同时也带来了保存现场和加载现场的直接消耗（上下文切换会带来直接和间接两种因素影响程序性能的消耗。直接消耗包括：CPU寄存器需要保存和加载，系统调度器的代码需要执行，TLB实例需要重新加载，CPU 的pipeline需要刷掉；间接消耗指的是多核的cache之间得共享数据，间接消耗对于程序的影响要看线程工作区操作数据的大小）。

（3）clone任务[1]：

• Allocate data structures for thread representation