线程之争：用户级与内核级，操作系统里的武林大会

用户级线程

• 由用户空间库创建和管理，不需要内核介入。
• 运行在用户空间，不直接与内核交互。
• 上下文切换速度快，因为不需要内核干预。
• 线程创建和管理开销低，但缺乏对称性和资源限制。
• 无法直接访问内核资源，如内存管理和设备驱动程序。

内核级线程

• 由内核创建和管理，需要内核支持。
• 运行在内核空间，直接与内核交互。
• 上下文切换速度慢，因为需要内核干预。
• 线程创建和管理开销高，但具有对称性并提供资源限制。
• 可以直接访问内核资源，如内存管理和设备驱动程序。

比较

优缺点

用户级线程

• 优点：
  • 上下文切换速度快
  • 创建和管理开销低
• 缺点：
  • 缺乏对称性和资源限制
  • 无法直接访问内核资源

内核级线程

• 优点：
  • 具有对称性和资源限制
  • 可以直接访问内核资源
• 缺点：
  • 上下文切换速度慢
  • 创建和管理开销高

选择

选择用户级线程还是内核级线程取决于应用程序的需求。

• 用户级线程：适合需要大量线程、快速上下文切换和低开销的应用程序，如WEB服务器和数据库系统。
• 内核级线程：适合需要对称性、资源限制和直接内核资源访问的应用程序，如操作系统和设备驱动程序。

结论

用户级线程和内核级线程在创建、调度和管理方式上有所不同，它们各有优缺点。应用程序应根据其特定需求选择合适的线程类型，以获得最佳性能和功能。