linux 进程切换执行流的分离

所谓进程的切换，实际上就是属于进程上下文的寄存器和堆栈的切换，以及页表的切换。切换总是发生在内核态。对于一个执行流来说，它本身是感知不到所谓进程切换的，它只是机械的按照代码执行，取ip的执行地址，执行完毕后进行自加。

进程切换一般不会显式的设置eip/rip寄存器的值。设置ip寄存器值一般是需要jmp的时候。那么进程切换后执行路径的不同不是通过设置ip来实现的，那么是怎么实现的？

可能有人认为x86 64上进程切换前后会保存切换前的执行地址到堆栈，然后下次切换回来的时候再恢复，这么说是不确切的。实际上发生切换的前后，内核没有显式保存ip地址。

之所以切换进程后，执行路径不同，是因为发生了栈切换。具体说，内核栈切换之后，栈里面存储的函数返回地址不同，因此一但切换后再执行ret函数返回，这时候因为从栈里面弹出的返回地址不同所以执行路径就分开了。

实际上内核完成switch_to的这部分代码不是函数，是一个宏，因为只有函数才有把返回地址压栈的动作，所以实际上switch_to执行后，切换前后的进程会继续都沿着后面一个相同的路径继续执行下去，直到遇到ret指令！但是switch_to中切换堆栈和寄存器后，实际上进程切换已经完成，只不过2个进程这时候执行流还没有分开，需要继续执行一段相同的代码直到遇见ret。

由于编译器优化的原因，因此很多函数会被优化为内联，这时候就会发现switch_to切换后新进程又继续执行了切换前进程的一部分，直到遇到真正ret才会返回新进程执行流。