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1、小弟自知资质愚钝,以下乃个人研读了Linux内核源代码后的体会,不妥之处还请各位批评指点,顺便说说,小弟报考的中国4所电子科大之一的杭州电子科技大学,4:1的录取比例让我压力非常大,冲刺了.中断是什么中断的汉语解释是半中间发生阻隔,停顿或故障而断开.那么,在计算机系统中,我们为什么需要“阻隔,停顿和断开”呢？举个日常生活中的例子,比如说我正在厨房用煤气烧一壶水,这样就只能守在厨房里,苦苦等着水开——如果水溢出来浇灭了煤气,有可能就要发生一场灾难了.等啊等啊,外边突然传来了惊奇的叫声“怎么不关水龙头？”于是我惭愧的发现,刚才接水之
2、后只顾着抱怨这份无聊的差事,居然忘了这事,于是慌慌张张的冲向水管,三下两下关了龙头,声音又传到耳边,“怎么干什么都是这么马虎？”.伸伸舌头,这件小事就这么过去了,我落寞的眼神又落在了水壶上.门外忽然又传来了铿锵有力的歌声,我最喜欢的古装剧要开演了,真想夺门而出,然而,听着水壶发出“咕嘟咕嘟”的声音,我清楚:除非等到水开,否则没有我享受人生的时候.这个场景跟中断有什么关系呢？如果说我专心致志等待水开是一个过程的话,那么叫声,电视里传出的音乐不都让这个过程“半中间发生阻隔,停顿或故障而断开”了吗？这不就是活生生的“中断”吗？在这个场
3、景中,我是唯一具有处理能力的主体,不管是烧水,关龙头还是看电视,同一个时间点上我只能干一件事情.但是,在我专心致志干一件事情时,总有许多或紧迫或不紧迫的事情突然出现在面前,都需要去关注,有些还需要我停下手头的工作马上去处理.只有在处理完之后,方能回头完成先前的任务,“把一壶水彻底烧开!”中断机制不仅赋予了我处理意外情况的能力,如果我能充分发挥这个机制的妙用,就可以“同时”完成多个任务了.回到烧水的例子,实际上,无论我在不在厨房,煤气灶总是会把水烧开的,我要做的,只不过是及时关掉煤气灶而已,为了这么一个一秒钟就能完成的动作,却让我
4、死死的守候在厨房里,在10分钟的时间里不停的看壶嘴是不是冒蒸汽,怎么说都不划算.我决定安下心来看电视.当然,在有生之年,我都不希望让厨房成为火海,于是我上了闹钟,10分钟以后它会发出“尖叫”,提醒我炉子上的水烧开了,那时我再去关煤气也完全来得及.我用一个中断信号——闹铃——换来了10分钟的欢乐时光,心里不禁由衷的感叹:中断机制真是个好东西.正是由于中断机制,我才能有条不紊的“同时”完成多个任务,中断机制实质上帮助我提高了并发“处理”能力.它也能给计算机系统带来同样的好处:如果在键盘按下的时候会得到一个中断信号,CPU就不必死守着
5、等待键盘输入了；如果硬盘读写完成后发送一个中断信号,CPU就可以腾出手来集中精力“服务大众”了——无论是人类敲打键盘的指尖还是来回读写介质的磁头,跟CPU的处理速度相比,都太慢了.没有中断机制,就像我们苦守厨房一样,计算机谈不上有什么的并行处理能力.跟人相似,CPU也一样要面对纷繁芜杂的局面——现实中的意外是无处不在的——有可能是用户等得不耐烦,猛敲键盘；有可能是运算中碰到了0除数；还有可能网卡突然接收到了一个新的数据包.这些都需要CPU具体情况具体分析,要么马上处理,要么暂缓响应,要么置之不理.无论如何应对,都需要CPU暂停“
6、手头”的工作,拿出一种对策,只有在响应之后,方能回头完成先前的使命,“把一壶水彻底烧开!”先让我们感受一下中断机制对并发处理带来的帮助.让我们用程序来探讨一下烧水问题,如果没有“中断”(注意,我们这里只是模仿中断的场景,实际上是用异步事件——消息——处理机制来展示中断产生的效果.毕竟,在用户空间没有办法与实际中断产生直接联系,不过操作系统为用户空间提供的异步事件机制,可以看作是模仿中断的产物),设计如下:voidStayInKitchen(){boolWaterIsBoiled=false;while(WaterIsBoiled
7、!=true){boolVaporGavenOff=false;if(VaporGavenOff)WaterIsBoiled=true;elseWaterIsBoiled=false;}//关煤气炉printf(“Closegasoven.”);//一切安定下来,终于可以看电视了,10分钟的宝贵时间啊,逝者如斯夫…watching_tv();return;}可以看出,整个流程如同我们前面描述的一样,所有工作要顺序执行,没有办法完成并发任务.如果用“中断”,在开始烧水的时候设定一个10分钟的“闹铃”,然后让CPU去看电视(有点
8、难度,具体实现不在我们关心的范围之内,留给大家自行解决吧:>).等闹钟响的时候再去厨房关炉子.#include#include#include#include#includ
