內(nèi)核的主要職責(zé)是進(jìn)程調(diào)度，比如當(dāng)一個(gè)進(jìn)程阻塞時(shí)，它會(huì)調(diào)度另外一個(gè)進(jìn)程來(lái)執(zhí)行。 那當(dāng)沒(méi)有進(jìn)程可以調(diào)度時(shí)，內(nèi)核在做什么呢？ 此時(shí)，內(nèi)核會(huì)進(jìn)入到idle狀態(tài)，其大致邏輯是：

while(1) {
while(!need_resched()) {// 判斷是否有其他進(jìn)程可執(zhí)行
asm("hlt");// 如果沒(méi)有，則執(zhí)行hlt指令
}
schedule_idle();// 如果有，則轉(zhuǎn)而執(zhí)行其他進(jìn)程
}

由上可見(jiàn)，當(dāng)沒(méi)有其他進(jìn)程可執(zhí)行時(shí)，idle循環(huán)里會(huì)一直執(zhí)行hlt匯編指令，該指令的作用是暫停cpu的執(zhí)行，直到有中斷等情況發(fā)生時(shí)。

當(dāng)有中斷發(fā)生時(shí)，比如內(nèi)核接收到了新的tcp包，此時(shí)某個(gè)進(jìn)程會(huì)從阻塞狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓤?zhí)行狀態(tài)。

當(dāng)中斷邏輯執(zhí)行完畢后，上面的idle循環(huán)也會(huì)從halt狀態(tài)退出，繼續(xù)循環(huán)執(zhí)行need_resched()函數(shù)，此時(shí)該函數(shù)返回true，表示有其他進(jìn)程可執(zhí)行，這樣該邏輯會(huì)退出hlt循環(huán)，繼續(xù)執(zhí)行schedule_idle()函數(shù)，schedule_idle()函數(shù)的作用是從idle進(jìn)程切換到目標(biāo)進(jìn)程，進(jìn)而執(zhí)行其對(duì)應(yīng)的代碼。

這樣，內(nèi)核就從idle狀態(tài)，退回到了正常的進(jìn)程調(diào)度狀態(tài)。

當(dāng)其他所有進(jìn)程又都執(zhí)行完畢，又都進(jìn)入到了阻塞狀態(tài)，導(dǎo)致內(nèi)核沒(méi)有進(jìn)程可調(diào)度時(shí)，內(nèi)核邏輯又會(huì)切換到上述idle循環(huán)代碼，從schedule_idle()函數(shù)后繼續(xù)執(zhí)行，即進(jìn)入下一次循環(huán)。

上面的idle循環(huán)在內(nèi)核中也是以一個(gè)進(jìn)程來(lái)表示的，它的pid是0，它的名字是swapper。

審核編輯：劉清