使用异步的必要性与高效性

操作系统可以看作是个虚拟机（VM），进程生活在操作系统创造的虚拟世界里。进程不用知道到底有多少 core 多少内存，只要进程不要索取的太过分，操作系统就假装有无限多的资源可用。

基于这个思想，线程（Thread）的个数并不受硬件限制：你的程序可以只有一个线程、也可以有成百上千个。操作系统会默默做好调度，让诸多线程共享有限的 CPU 时间片。这个调度的过程对线程是完全透明的。

那么，操作系统是怎样做到在线程无感知的情况下调度呢？答案是上下文切换（Context Switch），简单来说，操作系统利用软中断机制，把程序从任意位置打断，然后保存当前所有寄存器——包括最重要的指令寄存器 PC 和栈顶指针 SP，还有一些线程控制信息（TCB），整个过程会产生数个微秒的 overhead。

然而作为一位合格的程序员，你一定也听说过，线程是昂贵的：

 线程的上下文切换有不少的代价，占用宝贵的 CPU 时间；

 每个线程都会占用一些（至少 1 页）内存。

这两个原因驱使我们尽可能避免创建太多的线程，而异步编程的目的就是消除 IO wait 阻塞——绝大多数时候，这是我们创建一堆线程、甚至引入线程池的罪魁祸首。

（编辑：云计算网_泰州站长网）

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