Question

每当CPU等待某个系统响应时，一个人就会阻塞呼叫，例如等待互联网请求。在这些调用期间CPU是否真的浪费时间（我不知道除了无操作之外是否存在与CPU实际上浪费时间相对应的机器指令）。如果没有，它在做什么？

Answer 1

当操作系统调度程序寻找切换到核心的工作时，简单地跳过该线程。由于非常普遍的结果，不需要做任何事情。然后，处理器内核执行HLT指令。

在HALT状态下，它几乎不消耗电力。需要中断才能恢复活动状态。最常见的是时钟中断，默认情况下每秒会发送64次。它可能是设备中断。然后，调度程序再次查找要执行的工作。冲洗并重复。

Answer 2

基本上，内核维护运行队列或类似于调度线程的东西。每个线程都会收到一个时间片，它会在其中执行，直到它过期或者它自动产生其片段。当一个线程产生或其片段到期时， scheduler 决定下一个要执行的线程。

阻塞系统调用会导致产量。它还会导致线程从运行队列中删除并置于睡眠/暂停队列中，在该队列中它不符合接收时间片的条件。它将保持在睡眠/暂停队列中，直到满足一些标准（例如计时器滴答，插座上可用的数据等）。一旦满足条件，它就会被放回到运行队列中。

Sleep(1); // Yield, install a timer, and place the thread in a sleep queue.

只要任何运行队列中有任务（每个处理器核心可能有多个，通常一个），调度程序将继续分发时间片。根据调度程序设计和硬件约束，这些时间片的长度可能不同。

当运行队列中没有任务时，核心可以进入省电状态，直到收到中断为止。

从本质上讲，处理器从不浪费时间。它执行其他线程，服务中断或处于省电状态（即使持续时间很短）。

Answer 3

当一个线程被阻塞时，特别是如果一个线程被阻塞在一个有效的等待对象上，该对象将阻塞的线程置于休眠状态，那么CPU正忙于为系统中的其他线程提供服务。如果没有运行应用程序线程，则始终运行系统线程。 CPU永远不会真正闲置。