我正在阅读How Linux Works: What Every Superuser Should Know，我读了以下有关上下文切换的内容：
- CPU（实际硬件）根据内部电路中断当前进程，切换到内核模式，并进行手动控制 回到内核。
- 内核记录CPU和内存的当前状态，这对于恢复刚刚中断的进程至关重要。
- 内核执行前一个时间片中可能出现的任何任务（例如从输入和输出中收集数据， 或I / O，操作）。
- 内核现在已准备好让另一个进程运行。内核分析准备运行的进程列表并选择一个进程。
- 内核为这个新进程准备内存，然后准备CPU。
- 内核告诉CPU新进程的时间片将持续多长时间。
- 内核将CPU切换到用户模式，并将CPU控制权交给进程。
我理解需要从CPU状态（寄存器值等）中保存的内容，但我不明白需要管理哪些内存。进程是否有自己的内存块，应该不受上下文切换的影响？
内核需要在上下文切换之间保存内存吗？
答案 0 :(得分：5)
在具有内存管理单元（MMU）的处理器上，关于内存的任务切换期间发生的主要事情是告诉MMU使用不同的虚拟地址空间。这假设目标任务具有不同的地址空间，即任务是不同的进程而不是同一进程中的不同线程。例如，在32位x86上，控制寄存器3（CR3）包含页面目录表的物理地址。在任务切换到其他进程期间，目标进程的相应CR3值将加载到CR3中，因此所有进一步的虚拟内存访问都将使用新的地址空间。
内存本身通常不会以任何方式保存，因为MMU用于保护页面，因此一个进程通常无法访问另一个进程内存。我总的说是因为有一些情况允许这样做，但这与这个问题无关。
在内存受限系统中，当需要更多虚拟内存并且没有更多可用物理内存时，内存页面可以存储到辅助存储（例如硬盘驱动器），但这通常不会在上下文中完成切换（虽然它可以），而是在需求的基础上完成。无论哪种方式，将内存存储到二级存储都不是上下文切换的重要部分。
最后关于以下陈述
内核记录CPU和内存的当前状态，这对于恢复刚刚中断的进程至关重要。
如果通过＆＃34;记忆＆＃34;该语句指的是控制虚拟到物理地址转换的MMU状态，然后在上下文切换期间可以保存。我说可能是因为通常进程的CR3值没有改变所以没有理由保存它，因为它已经知道了。如果语句指的是任务使用的实际内存，那么它就错了。
最后关于以下声明：
内核为这个新进程准备内存，然后准备CPU。
再次，如果通过＆＃34;为新进程准备内存＆＃34;它意味着设置MMU以使用新的虚拟到物理地址转换，然后在上下文切换期间确实发生。如果它意味着它从某个地方为新进程加载内存，那么由于MMU，这不需要发生。