查询线程上下文切换次数

最新推荐文章于 2024-05-29 06:30:00 发布
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分类专栏： 工具
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CS content switch表示上下文切换的次数

 

 

编程测出 线程/进程 上下文切换 消耗的时间。。
warriorpaw的专栏
09-23 6796
面试题，当时懵了，没想出来，好悲剧，，， 回来敲下试试。。。 #include #include #include #include int pipes[20][3]; char buffer[10]; int running = 1; void inti() { int i =20; while(i--) { if(pipe(pipes[i])<0)
Java线程上下文切换：原理、性能影响与优化策略
最新发布
记录学习的过程
05-09 1425
线程上下文切换是操作系统和Java虚拟机中的关键机制，直接影响多线程程序的执行效率和系统吞吐量。上下文切换涉及保存和恢复线程的执行状态，包括处理器状态、内存管理信息和线程控制信息等。切换过程由硬件中断、系统调用或显式线程调度触发，涉及调度决策和缓存失效等问题。Java虚拟机在原生线程基础上增加了额外管理逻辑，如线程状态映射和调度优化。上下文切换的性能开销包括直接开销（如寄存器保存/恢复）和间接开销（如CPU缓存失效）。在Java中，锁竞争、I/O操作和线程协作是典型的触发场景。优化策略包括减少锁竞争、无锁编
Linux命令--查看进程/线程上下文切换情况
weixin_42002747的博客
04-10 2541
1）使用pidstat命令 常用的参数： -u 默认参数，显示各个进程的 CPU 统计信息 -r 显示各个进程的内存使用情况 -d 显示各个进程的 IO 使用 -w 显示各个进程的上下文切换 -p PID 指定 PID 2）cat /proc/5598/status voluntary_ctxt_switches: 40469351 主动切换 nonvoluntary_ctxt_switches: 2268 被动切换 cpu上下文切换包括三种情况 1）进程、线程切换； 2）系统调用； 3）中断； ...
Win32多线程之线程上下文切换（Context Switching）
wjj715211的专栏
11-14 1487
在一个抢先式多任务系统中，操作系统小心地确保每一个线程都有机会执行。他依赖硬件的协助以及许多的簿记工作。 当硬件计时器认为某个线程已经执行够久了，就会发出一个中断，于是CPU取得目前这个线程的当前状态，即把所有寄存器的内容拷贝到堆栈 之中，再把它从堆栈拷贝到一个CONTEXT结构（这样便储存了线程的状态）中，以备以后在用。      要切换不谈的线程，操作系统应先切换该线程所隶属的进程的内存
CPU上下文切换的次数和时间（context switch）
iamzhongyong的专栏
06-28 1975
        什么是CPU上下文切换？         现在linux是大多基于抢占式，CPU给每个任务一定的服务时间，当时间片轮转的时候，需要把当前状态保存下来，同时加载下一个任务，这个过程叫做上下文切换。时间片轮转的方式，使得多个任务利用一个CPU执行成为可能，但是保存现场和加载现场，也带来了性能消耗。  那线程上下文切换的次数和时间以及性能消耗如何看呢？              ...
Windows线程(模拟线程切换、主动切换、时钟中断切换、时间片管理、TSS、FS、线程优先级)
qq_18811919的博客
04-17 1984
ThreadSwitch源码分析 线程结构体(ThreadSwitch源码仿照EHREAD) typedef struct { char *name;//线程名 相当于线程TID int Flags;//线程状态 int SleepMillisecondDot;//休眠时间 void *InitialStack;//线程堆栈起始位置 void *StackLimit;//线程堆栈界限 void *KernelStack;//线程堆栈当前位置，也就是ESP void *lpParameter;/
JAVA线程上下文切换.docx
06-21
Java线程上下文切换是并发编程中的一个重要概念，它涉及到多线程环境下CPU时间片分配、任务状态保存与恢复以及由此带来的性能影响。上下文切换是操作系统为了实现多任务并发执行而采取的一种策略，即使得在单核CPU上...
深入解析线程上下文切换：掌握线程上下文切换的核心原理
逆流的小鱼
05-29 1265
线程上下文是指线程在执行过程中需要保存和恢复的一组信息，这些信息使得线程可以在被中断后恢复执行。程序计数器（Program Counter, PC）：保存线程当前执行到的指令位置。寄存器（Registers）：保存线程执行过程中使用的所有寄存器的值。堆栈（Stack）：保存线程的调用栈，包括局部变量和方法调用信息。线程控制块（Thread Control Block, TCB）：保存线程的各种状态信息，如线程ID、优先级、调度信息等。
多线程的上下文切换以及线程调度问题和算法
古城的博客
06-28 2205
CPU 利用时间片轮询来为每个任务都服务一定的时间，然后把当前任务的状态保存下来，继续服务下一个任务。任务的状态保存及再加载的过程叫做线程的上下文切换。进程：指一个运行中的程序的实例。在一个进程内部可以有多个线程同时运行，并与创建它的进程共享同一地址空间（一段内存区域）和其他资源。上下文：指线程切换时 CPU 寄存器和程序计数器所保存的当前线程的信息寄存器：指 CPU 内存容量较小但速度很快的内存区域（与之对应的是 CPU 外部相对较慢的 RAM 主内存）。寄存器通过对常用值（通常是运行的中间值）的快速访问
OC-多线程-上下文切换
08-02
此外，合理利用GCD中的同步和异步操作，以及串行队列与并行队列，也可以降低上下文切换次数，提升性能。 总之，理解Objective-C中的多线程和上下文切换对于iOS开发者来说非常重要。通过有效管理线程和优化上下文...
笔记：系统的上下文切换情况
cengdong的博客
09-09 731
过多的上下文切换，会把 CPU 时间消耗在寄存器、内核栈以及虚 拟内存等数据的保存和恢复上，缩短进程真正运行的时间，成了系统性能大幅下降的一个 元凶。 过多的上下文切换，会把 CPU 时间消耗在寄存器、内核栈以及虚 拟内存等数据的保存和恢复上，缩短进程真正运行的时间，成了系统性能大幅下降的一个 元凶。vmstat 是一个常用的系统性能分析工具，主要用来分析系统的内存使用情况，也常用来分析 CPU...
【转】CPU上下文切换的次数和时间（context switch）
qq_43602367的博客
08-05 336
vmstat, dstat只能观察整个系统的切换情况，而pidstat可以更精确地观察某个进程的上下文切换情况。然后多次执行，排除任务执行的时间，然后计算出CS的时间（如果有cache miss，则CS的时间也包括cache misses的时间）。备注:执行pidstat默认输出信息为系统启动后到执行时间点的统计信息，因而即使当前某进程的cpu占用率很高，输出中的值有可能仍为0。首先是看任务处理的时间（通过一次任务处理，这个任务处理的时间被定义为token时间，不包括线程切换的）。什么是CPU上下文切换？
java多线程学习之一——线程的状态、上下文切换和线程监控
伍六七的博客
05-15 2271
多线程 线程的状态 1. NEW（图中初始状态）：一个刚创建而未启动的线程处于该状态。由于一个线程实例只能被启动一次，因此一个线程只可能有一次处于该状态。 2. 可运行（RUNNABLE）：表示处于改状态的线程可以被JVM的线程调度器（scheduler）进行调度而使之处于运行中（RUNNING）状态。 阻塞状态（BLOCKED）：一个线程发起一个阻塞式I/O操作后，或者试图去获得一个
基础：正确理解CPU上下文切换
OceanStar的博客
10-21 4080
什么是CPU上下文切换 问题：什么是CPU上下文切换 基础：什么是平均负载 中可以知道，多个进程竞争CPU也会导致平均负载升高。 有个问题是：进程在竞争CPU的时候并没有真正运行，为什么还会引起系统的负载升高呢？ ------ 罪魁祸首就是CPU上下文切换 Linux是一个多任务操作系统，它支持远大于CPU数量的任务同时运行。当然，这些任务实际上并不是真的在同时运行，而是因为系统在很短的时间内，将CPU轮流分配给他们，造成多任务同时运行的错觉 而在每个任务运行前，CPU都需要知道任务从哪里加载、又从哪
windows 线程调度
god_wen的博客
07-27 1198
windows 是一种抢占式式的多线程操作系统（preemptive multithreaded operating system） 。所以windwos 会成千上完个线程中进行快速的切换，这样它们就看起来想是同时运行了。而为了完成这个我们的就需要降到上下文切换（context switch）。每一个线程都有一个内核对象。内核对象中有一个数据结构就在CONTEXT(WinNT.h中定义了)。当操作系
【Linux系统命令】——平均负载分析，以及cpu的性能检测，进程上下文切换分析
sjp11的博客
06-24 3658
所谓的上下文切换，就是把上一个任务的寄存器和计数器保存起来，然后加载新任务的寄存器和计数 器，最后跳转到新 任务的位置开始执行新任务。可以分为：进程上下文切换，线程上下文切换，以及中断上下文切换。
CPU上下文切换(下)
like a dog
09-08 154
Linux 调度的基本单位实际上是线程，而我们的场景 sysbench 模拟的也是线程的调度问题，那么，是不是 pidstat 忽略了线程的数据呢？通过前面学习我们知道，过多的上下文切换，会把 CPU 时间消耗在寄存器、内核栈以及虚拟内存等数据的保存和恢复上，缩短进程真正运行的时间，成了系统性能大幅下降的一个 元凶。综合这几个指标可以知道，系统的就绪队列过长，也就是正在运行和等待 CPU 的进程数过多，导致了大量的上下文切换，而上下文切换又导致了系统 CPU 的占用率升高。
线程上下文切换带来的损耗
02-27
### 线程上下文切换导致的性能损耗原因 线程上下文切换是指操作系统为了管理多个并发运行的任务，在不同线程之间来回切换的过程。每次发生上下文切换时，都需要保存当前线程的状态（即上下文），以便稍后可以从中断的地方继续执行；同时还需要加载下一个要被执行线程的状态[^4]。 #### 导致性能损耗的原因 1. **硬件资源消耗** - CPU缓存失效：当一个线程被暂停并重新启动另一个线程时，新线程的数据可能不在CPU缓存中，这会导致大量的缓存未命中，进而降低处理速度。 - TLB刷新：地址转换缓冲区(TLB)用于加速虚拟地址到物理地址的映射查找。频繁的上下文切换可能会清空TLB，增加页表查询的时间成本。 2. **软件层面的影响** - 保存和恢复寄存器状态：每当发生上下文切换时，必须保存当前正在执行线程的所有寄存器内容，并加载即将执行的新线程的相关信息。这一过程本身就需要一定量的时间来完成。 - 中断延迟：由于上下文切换通常发生在中断期间，因此它还会引入额外的中断处理开销，进一步影响整体效率[^3]。 ### 优化方法 针对上述提到的各种因素造成的性能损失，可以通过以下几种方式来进行优化： 1. **减少不必要的线程创建** 使用线程池代替手动创建大量短期存在的工作线程。这样不仅可以重用已有的线程实例，还可以有效控制活跃线程的数量，从而减少了因过多线程而导致的频繁上下文切换问题。 2. **调整线程优先级策略** 合理设置各个线程的重要性级别可以帮助调度器更好地决定何时应该让哪个线程获得更多的CPU时间片，避免低效的竞争局面出现。 3. **最小化I/O操作频率** 对于那些容易引发阻塞事件的操作（比如磁盘读写、网络通信等），应当尽可能地批量处理请求或将它们异步化，以此来降低由这些活动引起的上下文切换次数。 4. **利用无锁编程技术** 尽量采用非阻塞性算法设计应用程序逻辑部分，尤其是在涉及到同步原语的情况下。通过这种方式可以在很大程度上缓解由于争用临界区所造成的一系列负面影响。 5. **适当增大时间片大小** 如果系统允许的话，可以根据具体应用场景适当地延长每个线程分配得到的时间片段长度，使得更多任务能够在单次轮转周期内得以顺利完成而不必中途被打断。 ```java // 创建固定大小的线程池示例 ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(10); for (int i = 0; i < tasks.size(); ++i){ executor.submit(tasks.get(i)); } executor.shutdown(); ```
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