用戶和內核模式中的線程

Question

線程在用戶模式下運行並在內核模式下運行時，我們指的是什麼？這是否與來自用戶模式的線程執行指令和來自內核模式的線程執行指令相關？請詳細說明。 另外，如果一個線程在用戶模式下執行被置於掛起狀態，那麼它可能會開始在內核模式下執行？如果是，那怎麼可能？到目前爲止，我只知道一個線程如果被掛起將會被完全掛起，即上下文切換將由CPU進行以調度另一個線程。

Answer 1

線程在用戶模式下運行並在內核模式下運行是什麼意思？

沒有辦法知道一個人沒有語境的短語是什麼意思。如果我不得不猜測，我會說他們正在討論線程是由用戶空間調度程序還是由內核調度程序調度的。但也有可能他們實際上在詢問線程是否正在運行用戶代碼或內核代碼。

這是與來自用戶模式的線程執行指令和來自內核模式的線程執行指令有關嗎？請詳細說明。

它可能是。它也可能不是。沒有辦法通過沒有語境的短語知道一個人的意思。

另外，如果一個線程在用戶模式下執行被置於掛起狀態，那麼它可能開始在內核模式下執行？如果是，那怎麼可能？

對於內核調度線程的實現，調度器正在內核空間中運行。實際掛起線程的代碼通常也運行在內核空間中，因爲它必須將線程添加到各種內核調度程序數據結構中。因此，恢復線程的線程也將在內核空間中運行。在更高級別的視圖中，相同的執行線程可以「成爲」內核調度程序，選擇要執行的用戶空間線程，然後「變爲」該線程。

到目前爲止，我只知道一個線程（如果掛起）將被完全掛起，即上下文切換將由CPU執行以調度另一個線程。

對，這是內核代碼。因此，相同的核心運行用戶空間代碼，然後運行內核代碼，然後運行另一個線程的用戶空間代碼。

Answer 2

現代操作系統具有將用戶代碼與內核代碼分離的硬件支持。在x86架構上，您可以設置普通用戶代碼無法訪問的內存頁面，並且會觸發頁面錯誤，以便操作系統能夠在發生故障的程序中存活。

在內核模式下運行的代碼具有更高的權限，但也有更多的責任，因爲並非所有的東西都像用戶空間那樣容易訪問。如果用戶代碼卡住了，那麼操作系統可以清理它。如果內核模式代碼掛起，可能並不那麼容易，具體取決於特權級別有多高。