时间片，上下文，调度算法等知识点~

嘿嘿 小伙伴们好久不见啦~ 我又回来啦！😝

很久很久以前，有一个小伙子说了下篇要讲这个~  (幸好记下了 哈哈 不然我都不知道写到哪去了 (((φ(◎ロ◎;)φ))) )

时间片

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「时间片」（timeslice）又称为“量子（quantum）” 或 “处理器片（processor slice）”  是 「分时操作系统」 分配给每个正在运行的进程微观上的一段CPU时间（在抢占内核中是：从进程开始运行直到被抢占的时间）。

时间片由 操作系统内核 的 调度程序 分配给每个进程。首先，内核会给每个进程分配相等的初始时间片，然后每个进程轮番地执行相应的时间，当所有进程都处于时间片耗尽的状态时，内核会重新为每个进程计算并分配时间片，如此往复  ——《百度百科》

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简单来说就是将 CPU的运行时间切分出来，分配给不同的程序去运行~ 😋

进程调度算法

如下~

这里简单介绍下这个 「先来先服务」, 「短作业」 和 「时间片轮转」 ~

小伙伴们可以大致了解下~

先来先服务（FCFS）

CPU 从就绪队列中获取最早进入该队列的进程，为其分配 CPU 资源并运行

短作业

每次运行时从队列中选一个预估运行时间最短的 ， 可提高 CPU 整体的利用率和系统运行效率， 会导致某些大任务 长时间得不到调度

时间片轮转

按照 先来先服务 原则，从就绪队列中取出一个任务，并为其分配一定的 CPU 时间片去运行， 使用完时间片后由一个「时间计数器」发出 时钟中断请求，「调度器」在收到时钟中断请求后，停止该进程，并将它放到就绪队列的 「队尾」，接着从 「队首」 取出一个任务并为其分配 CPU 时间片去运行

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上下文

经常听到的就是上下文切换~  还有 Spring 的上下文之间，应用上下文 等等~

还有 这位同学，请你结合上下文，回答下面这个问题：“朱自清的《背影》：我买几个橘子去。你就在此地，不要走动。” 中买橘子是啥意思？

哈哈哈~  不知道小伙伴有没有悟到呢 ,买橘子中，「结合上下文」，我们可以很快明白就是 在这篇文章中查找信息~

而程序中的上下文，无非就是程序的运行环境，比如

进程/线程 的上下文切换

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上下文切换指的是 「内核（操作系统的核心）在 CPU 上对进程或者线程进行切换」 。上下文「切换过程中的信息被保存在进程控制块」（PCB-Process Control Block）中。PCB 又被称作切换帧（SwitchFrame）。上下文切换的信息会一直被保存在CPU的内存中，直到被再次使用 ——《百度百科》

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Spring 的上下文 ApplicationContext

我们在使用 Springboot 的时候，经常需要去获取 Spring 的上下文 ApplicationContext 来获取 Spring 容器创建的对象呀，配置信息等~

比如这样子~

/**
 * @author 公众号：Java4ye
 */
@Component
public class SpringUtil implements ApplicationContextAware {

    private static ApplicationContext applicationContext;

    @Override
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        if(SpringUtil.applicationContext == null) {
            SpringUtil.applicationContext = applicationContext;
        }
    }

    //获取applicationContext
    public static ApplicationContext getApplicationContext() {
        return applicationContext;
    }

    //通过name获取 Bean.
    public static Object getBean(String name){
        return getApplicationContext().getBean(name);
    }

    //通过class获取Bean.
    public static <T> T getBean(Class<T> clazz){
        return getApplicationContext().getBean(clazz);
    }

    //通过name,以及Clazz返回指定的Bean
    public static <T> T getBean(String name,Class<T> clazz){
        return getApplicationContext().getBean(name, clazz);
    }
}

使用时就可以通过这样获取到 Spring 容器管理的对象了~

 A a = SpringUtil.getBean(A.class);

这里的上下文可以理解为 Spring 的容器环境~ 😄

咳咳~ 插个题外话~

怎么将对象交给 Spring 容器管理呢？

哈哈哈  这里简单带过一下~

1. @Bean 注解
2. 实现 BeanFactoryPostProcessor 接口    （这可是把牛刀！~  咳咳 后面 讲 Spring 再带上~  坑🕳😝）

xml 就不说啦，老古董的方式了

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咳咳 不唠嗑了 说完最后一点赶紧好好写线程了😂 （知识点咋那么多呀）

进程，线程，协程

关系如图：

「进程 是 操作系统分配和调度的基本单位」

「线程 是 操作系统调度的最小单元」

每个进程中至少有一个线程在运行！

为什么要设计出线程呢？

肯定是进程有大缺点啦 😄  比如

1. 并发 ，我们知道进程都有自己独立的内存空间，这样的话多进程之间数据的同步就变得很麻烦啦
2. 创建和销毁进程的开销特别大，看上图就可以发现啦~（那么多东西）

为了减少系统开销，就有了这个线程啦，可以看到线程之间相互隔离，但是共享进程中的资源 ,可以解决数据同步问题

那为啥还要设计协程呢？

线程虽然比进程少了很大部分的开销，但是仍然有它的问题

比如

1. 线程的创建和销毁

2. 线程的切换开销

其实这个在 Java 里已经有很成熟的解决办法啦 ~   「线程池」  ，「Netty」

线程这个小家伙，外号 「轻量级进程」  ， 它有自己的 堆栈，程序计数器，寄存器等 不共享的信息~  😄

如果数量过多的话，不仅仅会有内存上的压力，他们之间的竞争带来的系统开销也是一个大问题！

而在当今 「高并发」 时代~   ，还有没有更灵活的方式来提高系统的并发量呢？

当然有，这就是到协程的登场啦！

协程又称 👉  「用户态线程」，没有上下文切换等系统开销，效率非常高！

而且占用内存非常少，线程是 MB 级别的，而它是 KB 级别的

后面再多做些调研再和大家分享这个协程~ 😝

总结

最近讲的知识点 大致如下 😝

下篇正式进入线程啦~ 😝

下期见啦各位！😝

谢谢可爱又帅气的大佬们的观看！祝您 天天开心！😄  

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