c++ - std::thread用来阻止并等待OS/硬件线程完成的机制是什么？

Question

我并不是说要调用join()。我对join()中发生的事情感兴趣。我假设必须有一个对OS的系统调用，直到硬件线程完成后才返回。以及如何通过信号通知OS例程特定线程已完成。只是概念上的理解。

Answer 1

操作系统的任务计划程序会为每个存在的线程维护一个状态。此状态指示线程是否正在运行，准备运行，正在等待某些东西等。每当CPU内核空闲时，调度程序就会通过其列表查找下一个就绪线程。

当线程调用std::thread::join时，它将最终向系统内核调度一个系统调用，该调用显示“我正在等待线程X”。当内核接收到该系统调用时，它将使线程进入等待状态，并避免安排它运行直到线程X终止。当线程X退出时，操作系统会将等待运行的线程标记为准备好运行，以便考虑在下次CPU释放时运行该线程。

确切的机制取决于所讨论的OS，但是几乎所有OS的概念都相似。举例来说，在Linux上，std::thread::join最终调用pthread_join，后者最终执行 FUTEX_WAIT syscall来等待相关线程。在Windows上，它将调用 WaitForSingleObjectEx 。