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TOPIC_ID:4, TEAM_ID:1382578369, TEAM_NAME:Xiyou-LUG.
该项目是实现一个Linux用户态下抢占式任务调度框架，原生的Linux是支持多任务的，但是由于是内核统一管理，所以任务的粒度都是内核所固定的。这在一些数据处理相关联的场景下，就需要对任务支持的粒度更加细化，来更好的处理这些任务CPU密集型的任务，避免内核态下任务的频繁切换。所以提出一种Linux用户态下多任务的想法，对比目前的协程的优势和不足，我们打算设计出内嵌在OS中的负责任务调度的小OS。
开发环境：Ubuntu 18.04.1 x86_64 开发工具：Vscode、gcc编译器及gdb调试工具
底层使用信号模拟中断。任务的抢占点信号使用时钟信号，时钟周期为10ms。信号处理函数的栈中保存有用户态的上下文sigcontext，并且该栈存储在用户态，我们就可以通过保存和修改该上下文中的内容来实现上下文切换。具体内核信号处理流程不做赘述。
初始化每个任务时为任务指定优先级，即时间片大小。信号处理函数中检查当前任务的时间片，不为0时，将当前任务的时间片减一并返回；若为0，就去执行schedule函数，该函数中首先修改任务的状态，然后找到下一个要调度运行的任务，并进行上下文切换。修改后返回，即信号处理函数调用sigreturn系统调用将信号栈复制到内核并返回到内核态执行之后的信号处理流程，内核根据sigcontext的内容恢复用户态任务的上下文。
make all后生成libtask.a库文件，编译程序时在后加上该库和-I ./include/即可。
init();
struct task_struct* task_start(char* name, int prio, task_func function, void* func_arg);
详见console.h
详见sync.h
系统：ubuntu18.04
内核版本：Linux-5.4.0-70-generic
编译器：gcc (Ubuntu 7.5.0-3ubuntu1~18.04) 7.5.0
#include "task.h"
#include "console.h"
#include "init.h"
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
void test(void* args)
{
char* str = args;
console_put_str(str);
}
void test1(void* args)
{
char* str = args;
while(1) {
sleep(1);
console_put_str(str);
}
}
/**
* 先创建一个任务执行后并退出，退出后内存的释放由框架进行，暂不支持返回参数
* 然后创建100w个任务并执行
* **/
int main()
{
init();
task_start("tast1", 31, test, "argA ");
for(int i = 0; i < 1000000; i++) {
task_start("abc", 31, test1, "a ");
}
while(1) {
sleep(1);
console_put_str("maiN ");
}
return 0;
}
工作目录：src/
编译链接：gcc main.c -o main -I include/ libtask.a
运行：./main
由于在任务创建函数中将中断屏蔽，即忽略时钟信号，以保证任务就绪链表同步，同时信号处理函数的周期为10ms，所以在创建100w个任务时会消耗较长的时间，稍微等待即可。
用户态中断 - 提高效率
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