Q：協(xié)程為什么效率比線程高
A：協(xié)程（Coroutine）比線程效率高的原因有以下幾個(gè)方面：
上下文切換開銷胁显蟆：協(xié)程在執(zhí)行時(shí)不需要進(jìn)行內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)之間的切換须妻，因此上下文切換的開銷比線程小得多。上下文切換是影響程序性能的一個(gè)重要因素荒吏，因?yàn)樗鼤臅r(shí)間和資源。
不需要線程創(chuàng)建和銷毀：協(xié)程不需要像線程一樣進(jìn)行創(chuàng)建和銷毀操作瞧挤，因此可以避免線程創(chuàng)建和銷毀帶來的開銷特恬。線程創(chuàng)建和銷毀需要進(jìn)行內(nèi)存分配和釋放、CPU 上下文切換等操作鸵鸥，這些操作都會消耗時(shí)間和資源妒穴。
共享內(nèi)存：協(xié)程可以共享內(nèi)存摊崭，因此可以避免不必要的內(nèi)存復(fù)制。在協(xié)程之間共享內(nèi)存可以提高程序的效率矮台，因?yàn)樗苊饬瞬槐匾膬?nèi)存分配和復(fù)制根时。
并發(fā)模型：協(xié)程的并發(fā)模型比線程更加輕量級，協(xié)程之間的切換不需要進(jìn)行內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)之間的切換确虱，因此可以更加高效地實(shí)現(xiàn)并發(fā)替裆。
總的來說，協(xié)程比線程效率高的原因是它們的上下文切換開銷小宜咒、不需要線程創(chuàng)建和銷毀把鉴、共享內(nèi)存以及輕量級的并發(fā)模型。但是概疆，協(xié)程也有一些限制峰搪，例如不能直接訪問內(nèi)核資源等，因此在使用協(xié)程時(shí)需要考慮到這些限制概耻。
Q：線程切換為什么需要在內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)之間切換
A：線程切換需要在內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)之間切換是因?yàn)榫€程的執(zhí)行環(huán)境是在用戶態(tài)下鞠柄，但是線程的調(diào)度和管理是在內(nèi)核態(tài)下進(jìn)行的。
具體來說奉呛，當(dāng)線程需要進(jìn)行切換時(shí)夯尽，操作系統(tǒng)會將當(dāng)前線程的上下文（包括程序計(jì)數(shù)器、寄存器等）保存到內(nèi)核堆棧中咆槽，然后將線程狀態(tài)設(shè)置為等待或阻塞狀態(tài)圈纺。接著，操作系統(tǒng)會從線程調(diào)度器中選擇一個(gè)新的線程來執(zhí)行蛾娶，并將其上下文恢復(fù)到 CPU 寄存器中蛔琅。這個(gè)過程是在內(nèi)核態(tài)下進(jìn)行的，因?yàn)閮?nèi)核態(tài)具有訪問和修改內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和資源的權(quán)限揍愁。
當(dāng)線程重新被調(diào)度執(zhí)行時(shí)莽囤，它會從內(nèi)核態(tài)返回用戶態(tài)朽缎，并繼續(xù)執(zhí)行。在用戶態(tài)下北秽，線程可以執(zhí)行用戶空間的代碼最筒，并訪問用戶空間的數(shù)據(jù)床蜘。但是，如果線程需要進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用或訪問內(nèi)核資源邢锯，它需要切換到內(nèi)核態(tài)丹擎，以便內(nèi)核可以處理這些請求。
因此再愈，線程切換需要在內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)之間切換毁渗，以保證線程的執(zhí)行環(huán)境和調(diào)度管理的正確性和安全性灸异。
Q：協(xié)程切換為什么不需要在內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)之間切換
A：協(xié)程切換不需要在內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)之間切換，是因?yàn)閰f(xié)程是在用戶態(tài)下執(zhí)行的檐春，并且它們的切換是由用戶態(tài)代碼控制的疟暖。
具體來說田柔，協(xié)程是一種輕量級的線程，它們在用戶態(tài)下執(zhí)行欣舵，并通過協(xié)作式調(diào)度器（如 libco）來管理和調(diào)度缀磕。協(xié)程的切換不需要進(jìn)入內(nèi)核態(tài)劣光，而是通過在用戶態(tài)下修改線程的上下文和寄存器來實(shí)現(xiàn)的绢涡。
當(dāng)一個(gè)協(xié)程需要進(jìn)行切換時(shí)遣疯，它會將當(dāng)前的執(zhí)行上下文保存到堆棧中，并將控制權(quán)轉(zhuǎn)移給協(xié)作式調(diào)度器滞项。協(xié)作式調(diào)度器會選擇一個(gè)新的協(xié)程來執(zhí)行文判，并將其上下文恢復(fù)到 CPU 寄存器中室梅。這個(gè)過程是在用戶態(tài)下進(jìn)行的亡鼠，不需要進(jìn)入內(nèi)核態(tài)。
因此仁热，協(xié)程切換不需要在內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)之間切換勾哩，這使得協(xié)程具有更高的執(zhí)行效率和更低的開銷。同時(shí)迅矛，由于協(xié)程是在用戶態(tài)下執(zhí)行的秽褒，它們不能直接訪問內(nèi)核資源销斟，需要通過系統(tǒng)調(diào)用或其他方式來訪問內(nèi)核資源。