1. 使用者態和核心態
Linux整個體系分為使用者態和核心態(或者叫使用者空間和核心空間)， 那核心態究竟是什麼呢?
本質上我們所說的核心態， 它是一種特殊的軟體程式，特殊在哪？
統籌計算機的硬體資源，例如協調CPU資源、分配記憶體資源、並且提供穩定的環境供應用程式執行。
2. 為什麼執行緒切換會導致使用者態和核心態的切換？
- 執行緒是cpu排程的基本單位，程式是資源佔有的基本單位。
- 因為執行緒中的程式碼是在使用者態執行，而執行緒的排程是在核心態，所以執行緒切換會觸發使用者態和核心態的切換。
- 執行緒上下文切換的代價是高昂的：上下文切換的延遲取決於不同的因素，大概是50到100 ns左右，考慮到硬體平均在每個核心上每ns執行12條指令，那麼一次上下文切換可能會花費600到1200條指令的延遲時間。
3. 導致執行緒上下文切換的時機
| <1>. 自發性上下文切換 | 自發性上下文切換指執行緒由於自身因素導致的切出 |
|---|---|
| Thread.sleep() | 執行緒主動休眠 |
| object.wait() | 執行緒等待鎖 |
| Thread.yield() | 當前執行緒主動讓出CPU，如果有其他就緒執行緒就執行其他執行緒，如果沒有則繼續當前執行緒 |
| oThread.join() | 阻塞發起呼叫的執行緒，直到oThread執行完畢 |
| <2>. 非自發性上下文切換：執行緒由於執行緒排程器的原因被迫切出 |
|---|
| 執行緒的時間片用完 |
| 高優先順序執行緒搶佔 |
| 虛擬機器的垃圾回收動作 |
4. 執行緒切換的開銷
| <1>. 直接開銷 |
|---|
| 儲存/恢復上下文所需的開銷 |
| 執行緒排程器排程執行緒的開銷 |
| <2>. 間接開銷 |
|---|
| 重新載入快取記憶體 |
| 上下文切換可能導致 一級快取被沖刷，寫入下一級快取或記憶體 |
5. go的協程輕量級體現在哪？
如上面所述，執行緒切換會導致 使用者態和核心態的切換，其中核心態耗時較長，且不受使用者程式碼控制。
go將goroutine的排程維持在使用者態， 這是由GPM中的P Process來完成的，做使用者態任務的排程器，功能類比於常規的作業系統執行緒排程器，所以又被稱為邏輯處理器。
P 是G、M之間的橋樑，排程器對於goroutine的排程，很明顯也會有切換，這個切換是很輕量的： 只涉及PC SP DX三個暫存器的值的修改；而對比執行緒的上下文切換則需要陷入核心模式、以及16個暫存器的重新整理。
6. GO GMP 排程方式
- 由邏輯處理器P排程協程G進系統執行緒M (若本地佇列沒有G，從其他佇列/全域性佇列偷取G)，
- 執行緒M執行G， 遇到[系統呼叫], G和M分離，拿新的M去接管原邏輯處理器P
請仔細閱讀上圖，出處不可考證，感謝原圖作者。
這裡特意指出網路IO操作不會走上圖的模型，否則要分配的系統執行緒M依然很多，程式很快就爆滿了。這時G會和邏輯處理器P分離，並移動到netpoller，一旦網路輪詢器通知網路讀/寫就緒，對應G就會重新分配到邏輯器處理器上來完成操作， 在此期間原系統執行緒M可以去做別的G。