操作系统对CPU的控制权
感谢《Operating Systems : Three Easy Pieces》这本书，我终于看透了操作系统是如何控制CPU的。很久以来，我都有一个疑惑：操作系统是代码，应用程序也是代码，同为代码，凭什么操作系统对CPU有控制权，这种控制是如何实现的。
第一个问题，凭什么操作系统有控制权。当资源有限的时候，大伙对资源的使用，必定会出现分歧。如果没有人控制，就没有秩序。有的人抓住资源不放，有的人等到花儿谢了也轮不上。各自都只给各自着想，公平无从谈起，更分不清个轻重缓急。所以，我们需要一个管理者，让资源的使用更加高效，更加公平，更加灵活。
第二个问题，操作系统如何保证对CPU的控制，如何阻止不法分子钻空子。下面大家会看到，所谓的控制权，就是看CPU跑的是谁的代码，如果跑的是应用程序的代码，应用程序就决定CPU做什么，如果跑的是操作系统的代码，操作系统就可以选择，下一步把CPU交给谁。
第一招，叫系统调用。大概意思就是，应用程序，你用吧，我让你用，但你不可能只用CPU吧，如果你需要内存，文件，网络等资源，你就得调用我。如果你调用了我，CPU就跑了我的代码，我就可以把控制权拿下。可这一招，有漏洞，有的程序，对CPU的需求特别大，对其他资源的需求少，所以它就可能长时间占用CPU。
第二招，时钟中断。就像大圣打妖怪，打不过，就找菩萨，找老君。操作系统也一样，权利再大，它本身也是代码，遇到解决不了的问题，就求救硬件。时钟中断就是一个例子。你的主板里，会有一个时钟，滴滴答答的走着，每隔一段时间，它就会给CPU发信号。CPU收到信号，就会执行预先设定好的操作系统的代码，一旦这些代码被执行了，操作系统就有控制权了。
这两招合在一起，操作系统就实现了对CPU的控制。后来我体会到，更多的权利其实意味着更多的责任和义务，操作系统虽然会强行执行自己的代码，但它做的事，都是为了别人，让大家都有使用资源的权利。利人不利己，所以大家信任他。