想想一个线程何以区别于其他线程。由于线程是负责“执行”，因此我们要通过线程当前的执行状态（也称线程上下文，线程状态，Context）来描述线程的当前执行情况（也称执行现场）。也就包括：

• CPU 各寄存器的状态：

  简单想想，我们会特别关心程序运行到了哪里：即

  ；还有栈顶的位置：即

  

  。

  当然，其他所有的寄存器都是一样重要的。

一个线程不会总是占据 CPU 资源，因此在执行过程中，它可能会被切换出去；之后的某个时刻，又从其他线程切换回来，为了线程能够像我们从未将它切换出去过一样继续正常执行，我们要保证切换前后线程的执行状态不变。

其他线程不会修改当前线程的栈，因此栈上的内容保持不变；但是 CPU 跑去执行其他代码去了，CPU 各寄存器的状态势必发生变化，所以我们要将 CPU 当前的状态（各寄存器的值）保存在当前线程的栈上，以备日后恢复。但是我们也并不需要保存所有的寄存器，事实上只需保存：

• 返回地址

• 页表寄存器

  

这与线程切换的实现方式有关，我们到时再进行说明。

首先是线程在栈上保存的内容：

前三个分别对应

，那最后为什么还有个中断帧呢？实际上，我们通过中断帧，来利用中断机制的一部分来进行线程初始化。我们马上就会看到究竟是怎么回事。

对于一个被切换出去的线程，为了能够有朝一日将其恢复回来，由于它的状态已经保存在它自己的栈上，我们唯一关心的就是其栈顶的地址。我们用结构体 Context 来描述被切换出去的线程的状态。

随后开一个新的 process mod ，在里面定义线程结构体 Thread 。

里面用到了内核栈 KernelStack ：

在使用 KernelStack::new 新建一个内核栈时，我们使用第四章所讲的动态内存分配，从堆上分配一块虚拟内存作为内核栈。然而 KernelStack 本身只保存这块内存的起始地址。其原因在于当线程生命周期结束后，作为 一部分的 KernelStack 实例被回收时，由于我们实现了 Drop Trait ，该实例会调用 drop 函数将创建时分配的那块虚拟内存回收，从而避免内存溢出。当然。如果是空的栈就不必回收了。

下一节，我们来看如何进行线程切换。