C++：计算机操作系统：多线程：高并发中的线程

从这篇开始，我将会开启高性能，高并发系列，本篇是给系列的开篇，主要关注 多线程以及线程池。

一切要从CPU说起

你可能会有疑问，讲多线程为何要从CPU说起了？原因很简单，在这里没有那些时髦的概念，你可以更加清晰的看清问题的本质。

• CPU并不知道线程，进程之类的概念
• CPU只知道两件事。

1.从内存中取出指令
2.执行指令，然后返回步骤1

你看，在这里CPU确实不知道 线程和进程的概念。
接下来的问题是：CPU从哪里取出指令呢？答案就是 程序计数器 Program Counter ，可以理解为内存，只不过读取速度更快。
那么程序计数器存放的是什么了？答案就是：CPU将要执行的下一条指令。

PC 程序计数器

这里，我们回答1个问题
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PC程序计数器指令设置

PC计数器中的地址是默认自动加1 的，这当然是有道理的，因为大部分情况下CPU都是一条接一条按顺序执行，当遇到 if ，else
时，这种顺序就被打破了，那么CPU在执行这类指令时会根据计算结果来动态改变PC
程序计数器中的值，这类CPU就可以正确的跳转到需要执行的指令了。
下图，我们就分析一下，指令的生成原理

从上图我们知道，CPU要想执行一个函数，我们只需要将函数编译后的第一条指令的地址写入PC 程序计数器就可以了。

从CPU到操作系统

从上一节中，我们明白了CPU的工作原理，如果我们想让CPU执行某个函数，只需要把函数编译后的第一条指令装入PC计数器即可，这样即使我们在没有操作系统的支持下，也可以让CPU执行程序，虽然可行但这也是一个很繁琐的过程。我们至少需要做到：

1. 在内存中找到一块大小合适的区域装入程序
2. 找到函数的入口，设置好PC计数器让CPU开始执行程序。

为了完成上述两个步骤，聪明的程序员设计了一个叫 操作系统的程序。

1. 程序从磁盘加载到内存并跑起来，叫进程 Process
2. CPU执行的第一个函数，叫 main函数
   上述两个步骤，是操作系统的基础。

从进程到线程

我们知道进程无非就是内存中的一段区域，这段区域保存了 CPU执行的机器指令以及函数运行时的堆栈信息，那么要想让进程运行，就需要把main函数的第一条机器指令接入 PC 计数器，这样进程就运行起来了。