在系统调用内核时是否可以抢占线程？

Question

我正在运行2个线程（假设它们暂时是pthreads）。 Thread_1（）进行用户定义的API调用，最终在内核中完成一些工作。 Thread_2（）完全在用户空间中。

我的问题是：在API调用正在进行时，Thread_2（）可以通过抢占Thread_1（）来开始执行，控件是在内核中的某个地方吗？如果不是，为什么，如果我希望这种情况发生（出于任何原因），我该怎么办？

Answer 1

对内核的调用被认为是阻止或非阻塞。阻止调用（例如等待数据从网络套接字读取）当然可以被抢占，而您无需执行任何操作。其他线程将继续运行。非阻塞内核调用可以被认为是非常快的，实际上，如果你实际上可以抢占它们并不重要。

通常，在编写多线程代码时，您要专注于这些线程如何相互交互，并将它们与内核的交互留给内核进行管理。它旨在做得很好。

Answer 2

这取决于内核。经典内核不允许抢占（除非在睡眠线程时的特定点）。但是更新的内核已经开始在内核中启用抢占。

Linux支持使用CONFIG_PREEMPT构建的可抢占内核。从内核文档：

  

此选项通过制作来减少内核的延迟             所有内核代码（不在关键部分执行）             抢占。这样就可以对交互事件做出反应             允许低优先级进程被非自愿地抢占             即使它在内核模式下执行系统调用也会             否则不会达到自然的先发制人点。             这样即使在应用程序运行时，应用程序也可以更加“顺畅             系统负载不足，但吞吐量略低             并且内核代码的运行时开销很小。

     

如果要为桌面或内容构建内核，请选择此选项             具有延迟要求的嵌入式系统，以毫秒为单位             范围。

Answer 3

如果您询问是否可以抢占阻塞内核调用，如fread()需要磁盘IO，那么是。

更具体地说，阻塞调用基本上会让Thread_1在等待它等待的任何东西时进入休眠状态。如果Thread_1处于休眠状态，那么Thread_2将被安排运行（除非有更高优先级等待运行）。

编辑：如果你想要一种“相当自信”Thread_1正在执行阻塞调用的方法，那么使Thread_2的优先级低于Thread_1（这样它通常不会 run除非Thread_1被阻止）并且当它运行时，它将其优先级提升到比Thread_1更高的级别，直到硬件中断被传递，此时它降低其优先级并调用sched_yield()。