面试中被问到用户态和内核态是怎么实现的?

首先呢，用户态和内核态，学习过linux的同学一定不会陌生，但是怎么实现的，他俩之间的切换真的明白吗？

1.用户态和内核态是怎么实现的？

        CPU中含有三个寄存器分别是：特权寄存器、用户寄存器和模式状态寄存器。

CPU有两种不同的指令：特权指令和非特权指令。

1. 特权指令是需要在特权寄存器上运行的
2. 非特权指令是需要在用户寄存器下运行的

操作系统通过控制模式状态寄存器来决定程序在用户区还是内核区进行执行的。然而特权与非特权是由模式状态寄存器控制的，只要CPU控制了模式状态寄存器就可以控制程序在那个寄存器上运行。这也就是用户态和内核态的实现

2.用户态切换到内核态的方式

        1.系统调用（用户进行主动发出，比如调用函数（printf）之类的）

        2.异常（缺页中断）

        3.外围设备的中断

3.假设发生缺页中断后，执行什么？

        当一个进程发生缺页中断，进程会立马陷入到内核态

        1.检查要访问的虚拟地址是否合法

        2.查找、分配一个物理页

        3.填充物理页内容

        4.建立映射关系

        重新回到发生缺页中断那条指令（如果同学看不懂这块了，还需要针对性的补充一下操作系统虚拟内存空间，和段页式存储这块的知识）

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来源： https://blog.csdn.net/Xiao_qsn/article/details/121451083