操作系统 交换和上下文切换的区别

在本文中，您将了解交换和上下文切换之间的区别。但在讨论区别之前，您必须了解交换和上下文切换的概念。

什么是交换

它是一种内存管理方法，将进程从RAM切换到辅助存储器。这样可以释放RAM以执行其他任务。它用于增加主内存的利用率。交换出的内存存储在内存中的位置被称为交换空间。

只有当数据不在主内存中时才使用交换技术。尽管交换技术会影响系统性能，但它也有助于运行多个和更大的进程。交换也称为内存压缩。

交换分为两部分，它们是：

1. 置换
2. 换出

置换

它指的是将程序进程从硬盘中移除并放回RAM的过程。

换出

它指的是将进程从RAM中移除并放入硬盘上的过程。

交换的优缺点

交换有各种优点和缺点。以下是交换的一些优点和缺点：

优点

1. 它是经济的。
2. 交换技术主要用于帮助CPU在单个主存储器中管理多个任务。
3. 它可以轻松应用于基于优先级的调度以提高性能。
4. 使用交换技术，CPU可以同时执行多个任务。因此，进程在执行之前不需要等待。

缺点

1. 如果交换过程中涉及的进程频繁使用资源或变量，可能会导致效率低下。

2. 如果在高交换活动期间计算机系统断电，用户可能会丢失与程序相关的所有数据。

3. 如果交换技术不好，整个方法可能会增加页面故障数并降低处理性能。

什么是上下文切换

它是将CPU从一个进程切换到另一个进程的过程。上下文切换是存储进程上下文或状态的过程，以便在需要时可以重新加载，并可以从之前的同一点继续执行。它是多任务操作系统的一项功能，它允许多个进程共享单个CPU。

上下文切换的优缺点

上下文切换有各种优点和缺点。以下是上下文切换的一些优点和缺点：

优点

1. 它用于实现多任务处理，即时间片轮转的多道程序设计。
2. 在上下文切换中，多任务处理给用户一种进程同时运行的印象。
3. 上下文切换非常快，用户感觉 CPU 正在同时执行多个任务。

缺点

1. 上下文切换所需时间较少。
2. 从一个进程切换到另一个进程所需的时间是纯粹的开销。

调度和上下文切换之间的主要区别

在这里，您将了解交换和上下文切换之间的主要区别。交换和上下文切换之间的各种区别如下：

1. 交换是替换整个进程的技术。另一方面，上下文切换是将进程的上下文或状态存储起来，以便在需要时可以重新加载，并且可以从之前的同一点继续执行。
2. 交换提供了更高级别的多程序设计。另一方面，上下文切换提供了更高级别的多任务处理。
3. 交换有助于更好地利用内存。另一方面，上下文切换有助于更好地利用操作系统。
4. 交换是操作系统术语，指的是磁盘和主内存之间的数据交换。另一方面，上下文切换将进程从运行状态切换到就绪状态，调度器负责将CPU资源分配给就绪队列中的进程。
5. 交换发生在整个进程移动到磁盘时。另一方面，上下文切换发生在内核切换上下文并将CPU控制从一个进程传递给另一个处于运行状态的进程时。

交换和上下文切换的对比

在这里，您将了解交换和上下文切换之间的对比。交换和上下文切换之间的主要区别如下：