关于线程实现的学习(2)用户级线程库
这里有篇长长的文章，还没看，应该还不错吧，尤其原作者的主页值得一看
http://www.frontfree.net/view/article_768_page1.html
一.线程模型
用户线程和内核线程的对应关系有一对一，多对多，多对一。
用户线程的好处的高效调度，缺点是不能在多处理器上高效，一个线程的系统调用阻塞
导致整个线程组阻塞。
内核线程的优缺与用户线程刚好相反。
多对多模型是两者的折中。
二一个简单用户级线程库的实现
看看task结构的庞大吧，线程切换也要很多overhead，那么转向fiber吧...也许它是个
用户线程，假如你有几千个线程在跑....
1首先需要定义一个用户级线程的数据表示：
有：
线程号
堆栈指针
积存器集合
也就这些了
2关于stack
2004年10月14日17:14:11补充
http://www.linuxforum.net/forum/showflat.php?Cat=&Board=linuxK&Number=392651&page=0&view=collapsed&sb=5&o=31&fpart=all&vc=1
和
http://www.linuxforum.net/forum/showflat.php?Cat=&Board=linuxK&Number=408792&page=1&view=collapsed&sb=5&o=7&fpart=
在函数调用时stack是最常打交道的东西了。
(1)stack是如何改变的呢？
a在X86中有push/pop指令
push=>sp-4/mem[sp]=内容
pop=>get mem[sp]/sp+4
call=>push eip/eip=dest function
ret=>pop eip
从这里可以看出X86上对应于ARM的满栈递减。
b mips里有SGI规定的函数调用规则，见http://www.cnblogs.com/mips
c arm 里有APCS
(2)堆栈中frame的概念
以
void function(int a)
{
int local = a;
}为例
在反汇编的代码里看到
pushl %ebp
movl %esp, %ebp
subl $4, %esp
这样的一段代码是什么意思呢，在x86中函数堆栈是通过EBP寻址的（也可通过SP寻址，但需OMIT FRAME）。其中第3句把堆栈划分了
一下。
调用通过call指令完成，在这之前还需要由调用者把参数压入堆栈。
于是，这时堆栈的排布为：
内存地址高的方向
-----------------
a
-----------------
return ip address
-----------------
原来的ebp
-----------------
local<===========被subl $4,%esp划分出来的。
-----------------
内存地址低的方向
那么函数中local = a;如何来汇编呢。
就是如下两句
movl 8(%ebp), %eax
movl %eax, -4(%ebp)
可以清楚的看到通过ebp把堆栈划分为上下两部分，一部分是传如参数+，一部分是局部变量-。
3关于线程切换
需要保存和恢复的积存器组为
除了IP外
X86：
ebx,esi,edi,ebp,esp
MIPS：
惊诧于如此多的积存器需要保存！
$16-$31,还有浮点积存器f20-f30，这部分不敢肯定。
我们想实现的目标
1创建两个线程2ctrl-c可在这两个线程中切换
碰巧看到的：POWERPC的汇编
http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/linux/hardware/ppc/assembly/index.shtml
该考虑的一些问题：
1抢占
有中断来临时，重新调度就绪队列
2线程切换的时机：
在线程库中涉及到线程调度的代码应该都是禁止中断的。也就是抢占的时机
3信号量/channel的支持
值得注意的是信号量如果调度不好会有饿死的情况发生-总是只有一个线程得到信号量进入临界
区。
channel则是一个同步channel，也就是线程间消息的同步。
4实时性能
也就是禁止中断的窗口大小。
5一些微妙的地方。
对于不同的体系，在线程切换时候要保存的范围也不同。应该尽量减小这个范围，
而这个范围又是和实时性能（禁止中断的窗口）互相排斥的。
///////////////////////////// 中间插两句///////////////////////////////////////////////////////////
又看到了一篇
http://www.21ic.com/new_info/news/files/news/200381803435.asp
写的好的。
实时==确定时间
非实时性来源：据说是因为非RTOS的系统对TASK队列进行搜索，由于队列的
长度的不确定性。
抢占==基于事件的，任意时间可中断运行来进行调度。而不向LINUX以前2.4
版本只有在非内核态下才是可抢占的。从这个意义来说，本文的调度系统也
只是部分可抢占的。
一般RTOS需要提供的服务：
1)任务调度
2)共享资源管理-信号量
3)进程间通讯-消息机制fifo,message
4)可选的内存管理，比如动态内存分配
一般RTOS容易出现的问题：
1)task饿死 - 非时间片轮转
2)优先级倒置
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
未完...
http://www.frontfree.net/view/article_768_page1.html
一.线程模型
用户线程和内核线程的对应关系有一对一，多对多，多对一。
用户线程的好处的高效调度，缺点是不能在多处理器上高效，一个线程的系统调用阻塞
导致整个线程组阻塞。
内核线程的优缺与用户线程刚好相反。
多对多模型是两者的折中。
二一个简单用户级线程库的实现
看看task结构的庞大吧，线程切换也要很多overhead，那么转向fiber吧...也许它是个
用户线程，假如你有几千个线程在跑....
1首先需要定义一个用户级线程的数据表示：
有：
线程号
堆栈指针
积存器集合
也就这些了
2关于stack
2004年10月14日17:14:11补充
http://www.linuxforum.net/forum/showflat.php?Cat=&Board=linuxK&Number=392651&page=0&view=collapsed&sb=5&o=31&fpart=all&vc=1
和
http://www.linuxforum.net/forum/showflat.php?Cat=&Board=linuxK&Number=408792&page=1&view=collapsed&sb=5&o=7&fpart=
在函数调用时stack是最常打交道的东西了。
(1)stack是如何改变的呢？
a在X86中有push/pop指令
push=>sp-4/mem[sp]=内容
pop=>get mem[sp]/sp+4
call=>push eip/eip=dest function
ret=>pop eip
从这里可以看出X86上对应于ARM的满栈递减。
b mips里有SGI规定的函数调用规则，见http://www.cnblogs.com/mips
c arm 里有APCS
(2)堆栈中frame的概念
以
void function(int a)
{
int local = a;
}为例
在反汇编的代码里看到
pushl %ebp
movl %esp, %ebp
subl $4, %esp
这样的一段代码是什么意思呢，在x86中函数堆栈是通过EBP寻址的（也可通过SP寻址，但需OMIT FRAME）。其中第3句把堆栈划分了
一下。
调用通过call指令完成，在这之前还需要由调用者把参数压入堆栈。
于是，这时堆栈的排布为：
内存地址高的方向
-----------------
a
-----------------
return ip address
-----------------
原来的ebp
-----------------
local<===========被subl $4,%esp划分出来的。
-----------------
内存地址低的方向
那么函数中local = a;如何来汇编呢。
就是如下两句
movl 8(%ebp), %eax
movl %eax, -4(%ebp)
可以清楚的看到通过ebp把堆栈划分为上下两部分，一部分是传如参数+，一部分是局部变量-。
3关于线程切换
需要保存和恢复的积存器组为
除了IP外
X86：
ebx,esi,edi,ebp,esp
MIPS：
惊诧于如此多的积存器需要保存！
$16-$31,还有浮点积存器f20-f30，这部分不敢肯定。
我们想实现的目标
1创建两个线程2ctrl-c可在这两个线程中切换
碰巧看到的：POWERPC的汇编
http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/linux/hardware/ppc/assembly/index.shtml
该考虑的一些问题：
1抢占
有中断来临时，重新调度就绪队列
2线程切换的时机：
在线程库中涉及到线程调度的代码应该都是禁止中断的。也就是抢占的时机
3信号量/channel的支持
值得注意的是信号量如果调度不好会有饿死的情况发生-总是只有一个线程得到信号量进入临界
区。
channel则是一个同步channel，也就是线程间消息的同步。
4实时性能
也就是禁止中断的窗口大小。
5一些微妙的地方。
对于不同的体系，在线程切换时候要保存的范围也不同。应该尽量减小这个范围，
而这个范围又是和实时性能（禁止中断的窗口）互相排斥的。
///////////////////////////// 中间插两句///////////////////////////////////////////////////////////
又看到了一篇
http://www.21ic.com/new_info/news/files/news/200381803435.asp
写的好的。
实时==确定时间
非实时性来源：据说是因为非RTOS的系统对TASK队列进行搜索，由于队列的
长度的不确定性。
抢占==基于事件的，任意时间可中断运行来进行调度。而不向LINUX以前2.4
版本只有在非内核态下才是可抢占的。从这个意义来说，本文的调度系统也
只是部分可抢占的。
一般RTOS需要提供的服务：
1)任务调度
2)共享资源管理-信号量
3)进程间通讯-消息机制fifo,message
4)可选的内存管理，比如动态内存分配
一般RTOS容易出现的问题：
1)task饿死 - 非时间片轮转
2)优先级倒置
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未完...
