Смена контекста выполнения процесса или потока — это процесс сохранения текущего состояния (контекста) и загрузки состояния другого процесса или потока для продолжения его выполнения. Контекст включает в себя значения регистров процессора, указатель стека, счетчик команд и другие данные, необходимые для возобновления работы.

В операционных системах смена контекста происходит при планировании задач (scheduling). Когда ОС решает переключиться с одного процесса или потока на другой, она:

Сохраняет текущий контекст (регистры, указатели) текущего процесса/потока в его управляющую структуру.
Загружает сохранённый контекст следующего процесса/потока.
Передаёт управление процессору этому новому процессу/потоку.

В Python, при использовании потоков (threading), переключение между потоками управляется планировщиком ОС, а также интерпретатором Python через GIL (Global Interpreter Lock). В случае корутин (asyncio) смена контекста происходит явно при вызове await или переключении между задачами внутри цикла событий.

Пример с asyncio:

import asyncio

async def task(name):
    print(f"Задача {name} начала работу")
    await asyncio.sleep(1)  # здесь происходит смена контекста
    print(f"Задача {name} завершена")

async def main():
    await asyncio.gather(task('A'), task('B'))

asyncio.run(main())

Здесь await asyncio.sleep(1) позволяет переключиться на выполнение другой задачи, сохраняя контекст текущей.

Каким образом осуществляется смена контекста выполнения процесса или потока?