交换和上下文切换的区别

在计算机系统中，进程是操作系统中的基本执行单位。为了能够更好的对进程进行管理，计算机系统通常会进行进程调度，将CPU的时间配给不同的进程执行。而进程调度过程中，涉及到两个重要的概念：交换（Swap）和上下文切换（Context Switch）。

交换

交换是指将进程从内存中移出，并保存到外部存储器中，以便将来将该进程恢复到内存中执行。

交换通常发生在没有足够内存来支持所有运行进程时，或者当操作系统需要为进程提供长时间不被使用存储器时。在这些情况下，操作系统会将某些进程移至外部存储器，并将其空闲的内存分配给还需要内存的进程。通常情况下，交换是非常消耗资源的过程，因此许多操作系统都会尝试通过其他方式来管理内存。

代码片段：

交换是指将进程从内存中移出，并保存到外部存储器中，以便将来将该进程恢复到内存中执行。

上下文切换

上下文切换是指操作系统停止当前进程的执行，保存该进程的上下文信息（如程序计数器、寄存器等），并将CPU分配给另一个进程执行的过程。

当多个进程运行在同一个CPU上时，每个进程都需要访问CPU和系统资源。但是，只有一个进程可以访问CPU和系统资源，因此当操作系统要为某个进程分配CPU和资源时，就需要停掉当前进程，将其状态保存起来，并将CPU和系统资源分配给另一个进程。对于进程来说，上下文切换是非常昂贵的开销，因此需要在设计操作系统时尽可能减少上下文切换次数。

代码片段：

上下文切换是指操作系统停止当前进程的执行，保存该进程的上下文信息（如程序计数器、寄存器等），并将CPU分配给另一个进程执行的过程。

区别

交换和上下文切换都是进程调度过程中的重要概念。它们的区别在于：

• 交换将进程从内存中移出，并保存到外部存储器中，以便将来将该进程恢复到内存中执行；而上下文切换是停掉当前进程的执行，保存该进程的上下文信息，并将CPU和系统资源分配给另一个进程执行。
• 交换通常发生在没有足够内存来支持所有运行进程时，或者当操作系统需要为进程提供长时间不被使用存储器时；而上下文切换通常发生在CPU分配给某个进程执行前，先需要将当前进程挂起。
• 交换是非常消耗资源的过程，因此许多操作系统都会尝试通过其他方式来管理内存；而上下文切换是非常昂贵的开销，因此需要在设计操作系统时尽可能减少上下文切换次数。

代码片段：

交换和上下文切换的区别在于：
- 交换将进程从内存中移出，并保存到外部存储器中，以便将来将该进程恢复到内存中执行；而上下文切换是停掉当前进程的执行，保存该进程的上下文信息，并将CPU和系统资源分配给另一个进程执行。
- 交换通常发生在没有足够内存来支持所有运行进程时，或者当操作系统需要为进程提供长时间不被使用存储器时；而上下文切换通常发生在CPU分配给某个进程执行前，先需要将当前进程挂起。
- 交换是非常消耗资源的过程，因此许多操作系统都会尝试通过其他方式来管理内存；而上下文切换是非常昂贵的开销，因此需要在设计操作系统时尽可能减少上下文切换次数。