转自:https://www.cnblogs.com/jkred369/p/6731353.html

Linux内核的三种调度策略:

  1,SCHED_OTHER 分时调度策略,
  2,SCHED_FIFO实时调度策略,先到先服务。一旦占用cpu则一直运行。一直运行直到有更高优先级任务到达或自己放弃

  3,SCHED_RR实时调度策略,时间片轮转。当进程的时间片用完,系统将重新分配时间片,并置于就绪队列尾。放在队列尾保证了所有具有相同优先级的RR任务的调度公平
 
Linux线程优先级设置
   首先,可以通过以下两个函数来获得线程可以设置的最高和最低优先级,函数中的策略即上述三种策略的宏定义:

  int sched_get_priority_max(int policy);

  int sched_get_priority_min(int policy);

  SCHED_OTHER是不支持优先级使用的,而SCHED_FIFO和SCHED_RR支持优先级的使用,他们分别为1和99,数值越大优先级越高。
设置和获取优先级通过以下两个函数

int pthread_attr_setschedparam(pthread_attr_t *attr, const struct sched_param *param);
  int pthread_attr_getschedparam(const pthread_attr_t *attr, struct sched_param *param);
 param.sched_priority = 51; //设置优先级

   系统创建线程时,默认的线程是SCHED_OTHER。所以如果我们要改变线程的调度策略的话,可以通过下面的这个函数实现。

int pthread_attr_setschedpolicy(pthread_attr_t *attr, int policy);

上面的param使用了下面的这个数据结构:

struct sched_param
{
    int __sched_priority; //所要设定的线程优先级
};

我们可以通过下面的测试程序来说明,我们自己使用的系统的支持的优先级:

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <sched.h>
#include <assert.h>

static int get_thread_policy(pthread_attr_t *attr)
{
  int policy;
  int rs = pthread_attr_getschedpolicy(attr,&policy);
  assert(rs==0);
  switch(policy)
  {
  case SCHED_FIFO:
    printf("policy= SCHED_FIFO\n");
    break;
  case SCHED_RR:
    printf("policy= SCHED_RR");
    break;
  case SCHED_OTHER:
    printf("policy=SCHED_OTHER\n");
    break;
  default:
    printf("policy=UNKNOWN\n");
    break;
  }
  return policy;
}

static void show_thread_priority(pthread_attr_t *attr,int policy)
{
  int priority = sched_get_priority_max(policy);
  assert(priority!=-1);
  printf("max_priority=%d\n",priority);
  priority= sched_get_priority_min(policy);
  assert(priority!=-1);
  printf("min_priority=%d\n",priority);
}

static int get_thread_priority(pthread_attr_t *attr)
{
  struct sched_param param;
  int rs = pthread_attr_getschedparam(attr,&param);
  assert(rs==0);
  printf("priority=%d",param.__sched_priority);
  return param.__sched_priority;
}

static void set_thread_policy(pthread_attr_t *attr,int policy)
{
  int rs = pthread_attr_setschedpolicy(attr,policy);
  assert(rs==0);
  get_thread_policy(attr);
}

int main(void)
{
  pthread_attr_t attr;
  struct sched_param sched;
  int rs;
  rs = pthread_attr_init(&attr);
  assert(rs==0);

int policy = get_thread_policy(&attr);
  printf("Show current configuration of priority\n");
    show_thread_priority(&attr,policy);
  printf("show SCHED_FIFO of priority\n");
 show_thread_priority(&attr,SCHED_FIFO);
  printf("show SCHED_RR of priority\n");
  show_thread_priority(&attr,SCHED_RR);
  printf("show priority of current thread\n");
  int priority = get_thread_priority(&attr);

printf("Set thread policy\n");
  printf("set SCHED_FIFO policy\n");
  set_thread_policy(&attr,SCHED_FIFO);
  printf("set SCHED_RR policy\n");
  set_thread_policy(&attr,SCHED_RR);
  printf("Restore current policy\n");
  set_thread_policy(&attr,policy);

rs = pthread_attr_destroy(&attr);
  assert(rs==0);
  return 0;
}

下面是测试程序的运行结果:

policy=SCHED_OTHER
Show current configuration of priority
max_priority=0
min_priority=0
show SCHED_FIFO of priority
max_priority=99
min_priority=1
show SCHED_RR of priority
max_priority=99
min_priority=1
show priority of current thread
priority=0Set thread policy
set SCHED_FIFO policy
policy= SCHED_FIFO
set SCHED_RR policy
policy= SCHED_RRRestore current policy
policy=SCHED_OTHER

这里测试一下其中的两种特性,SCHED_OTHER和SCHED_RR,还有就是优先级的问题,是不是能够保证,高优先级的线程,就可以保证先运行。
    下面的这个测试程序,创建了三个线程,默认创建的线程的调度策略是SCHED_OTHER,其余的两个线程的调度策略设置成SCHED_RR。我的Linux的内核版本是2.6.31。SCHED_RR是根据时间片来确定线程的调度。时间片用完了,不管这个线程的优先级有多高都不会在运行,而是进入就绪队列中,等待下一个时间片的到了,那这个时间片到底要持续多长时间?在《深入理解Linux内核》中的第七章进程调度中,是这样描诉的,Linux采取单凭经验的方法,即选择尽可能长、同时能保持良好相应时间的一个时间片。这里也没有给出一个具体的时间来,可能会根据不同的CPU
来定,还有就是多CPU 的情况。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>

void Thread1()
{
  sleep(1);
  int i,j;
  int policy;
  struct sched_param param;
  pthread_getschedparam(pthread_self(),&policy,&param);
  if(policy == SCHED_OTHER)
    printf("SCHED_OTHER\n");
  if(policy == SCHED_RR);
  printf("SCHED_RR 1 \n");
  if(policy==SCHED_FIFO)
    printf("SCHED_FIFO\n");

for(i=1;i<10;i++)
  {
    for(j=1;j<5000000;j++)
    {
    }
    printf("thread 1\n");
  }
  printf("Pthread 1 exit\n");
}

void Thread2()
{
  sleep(1);
  int i,j,m;
  int policy;
  struct sched_param param;
pthread_getschedparam(pthread_self(),&policy,&param);
 if(policy == SCHED_OTHER)
    printf("SCHED_OTHER\n");
  if(policy == SCHED_RR);
  printf("SCHED_RR\n");
  if(policy==SCHED_FIFO)
    printf("SCHED_FIFO\n");

for(i=1;i<10;i++)
  {
    for(j=1;j<5000000;j++)
    {
      
    }
    printf("thread 2\n");
  }
  printf("Pthread 2 exit\n");
}

void Thread3()
{
  sleep(1);
  int i,j;
  int policy;
  struct sched_param param;
pthread_getschedparam(pthread_self(),&policy,&param);
 if(policy == SCHED_OTHER)
    printf("SCHED_OTHER\n");
  if(policy == SCHED_RR)
    printf("SCHED_RR \n");
  if(policy==SCHED_FIFO)
    printf("SCHED_FIFO\n");

for(i=1;i<10;i++)
  {
    for(j=1;j<5000000;j++)
    {
    }
    printf("thread 3\n");
  }
  printf("Pthread 3 exit\n");
}

int main()
{
  int i;
  i = getuid();
  if(i==0)
    printf("The current user is root\n");
  else
    printf("The current user is not root\n");

pthread_t ppid1,ppid2,ppid3;
  struct sched_param param;

pthread_attr_t attr,attr1,attr2;
  
  pthread_attr_init(&attr1);
pthread_attr_init(&attr);
pthread_attr_init(&attr2);
 
 param.sched_priority = 51;
 pthread_attr_setschedpolicy(&attr2,SCHED_RR);
 pthread_attr_setschedparam(&attr2,&param);
 pthread_attr_setinheritsched(&attr2,PTHREAD_EXPLICIT_SCHED);//要使优先级其作用必须要有这句话

param.sched_priority = 21;
 pthread_attr_setschedpolicy(&attr1,SCHED_RR);
 pthread_attr_setschedparam(&attr1,&param);
 pthread_attr_setinheritsched(&attr1,PTHREAD_EXPLICIT_SCHED);
 
 pthread_create(&ppid3,&attr,(void *)Thread3,NULL);
 pthread_create(&ppid2,&attr1,(void *)Thread2,NULL);
 pthread_create(&ppid1,&attr2,(void *)Thread1,NULL);
 
 pthread_join(ppid3,NULL);
 pthread_join(ppid2,NULL);
 pthread_join(ppid1,NULL);
 pthread_attr_destroy(&attr2);
 pthread_attr_destroy(&attr1);
 return 0;
}

下面是该程序的其中之一的运行结果:

sudo ./prio_test
The current user is root
SCHED_OTHER
SCHED_RR
SCHED_RR 1 
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
Pthread 1 exit
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
Pthread 2 exit
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
Pthread 3 exit

这里我们可以看到,由于线程3的调度策略是SCHED_OTHER,而线程2的调度策略是SCHED_RR,所以,在Thread3中,线程3被线程1,线程2给抢占了。由于线程1的优先级大于线程2的优先级,所以,在线程1以先于线程2运行,不过,这里线程2有一部分代码还是先于线程1运行了。
    我原以为,只要线程的优先级高,就会一定先运行,其实,这样的理解是片面的,特别是在SMP的PC机上更会增加其不确定性。

其实,普通进程的调度,是CPU根据进程优先级算出时间片,这样并不能一定保证高优先级的进程一定先运行,只不过和优先级低的进程相比,通常优先级较高的进程获得的CPU时间片会更长而已。其实,如果要想保证一个线程运行完在运行另一个线程的话,就要使用多线程的同步技术,信号量,条件变量等方法。而不是绝对依靠优先级的高低,来保证。
    不过,从运行的结果上,我们可以看到,调度策略为SCHED_RR的线程1,线程2确实抢占了调度策略为SCHED_OTHER的线程3。这个是可以理解的,由于SCHER_RR是实时调度策略。
   只有在下述事件之一发生时,实时进程才会被另外一个进程取代。
  (1) 进程被另外一个具有更高实时优先级的实时进程抢占。
  (2) 进程执行了阻塞操作并进入睡眠
  (3)进程停止(处于TASK_STOPPED 或TASK_TRACED状态)或被杀死。
  (4)进程通过调用系统调用sched_yield(),自愿放弃CPU 。
  (5)进程基于时间片轮转的实时进程(SCHED_RR),而且用完了它的时间片。
   基于时间片轮转的实时进程是,不是真正的改变进程的优先级,而是改变进程的基本时间片的长度。所以基于时间片轮转的进程调度,并不能保证高优先级的进程先运行。
   下面是另一种运行结果:

sudo ./prio_test
The current user is root
SCHED_OTHER
SCHED_RR 1 
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
thread 1
Pthread 1 exit
SCHED_RR
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
thread 2
Pthread 2 exit
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
thread 3
Pthread 3 exit

可以看出并没有每一次都保证高优先级的线程先运行。

linux 进程优先级 之设置实时进程 (另一种方式是设置nice值)【转】的更多相关文章

  1. [操作系统知识储备,进程相关概念,开启进程的两种方式、 进程Queue介绍]

    [操作系统知识储备,进程相关概念,开启进程的两种方式.进程Queue介绍] 操作系统知识回顾 为什么要有操作系统. 程序员无法把所有的硬件操作细节都了解到,管理这些硬件并且加以优化使用是非常繁琐的工作 ...

  2. python核心高级学习总结3-------python实现进程的三种方式及其区别

    python实现进程的三种方式及其区别 在python中有三种方式用于实现进程 多进程中, 每个进程中所有数据( 包括全局变量) 都各有拥有⼀份, 互不影响 1.fork()方法 ret = os.f ...

  3. Linux经常使用的文件传输的几种方式

    Linux经常使用的文件传输的几种方式 1.终端新建stfp协议连接 或者命令方式: sftp -P22 root@192.168.11.100 端口可以不用填写,默认是22,端口的P是大写. 将本地 ...

  4. HTML中设置背景图的两种方式

    HTML中设置背景图的两种方式 1.background    background:url(images/search.png) no-repeat top; 2.background-image ...

  5. Day9 进程理论 开启进程的两种方式 多进程实现并发套接字 join方法 Process对象的其他属性或者方法 守护进程 操作系统介绍

    操作系统简介(转自林海峰老师博客介绍) #一 操作系统的作用: 1:隐藏丑陋复杂的硬件接口,提供良好的抽象接口 2:管理.调度进程,并且将多个进程对硬件的竞争变得有序 #二 多道技术: 1.产生背景: ...

  6. Latex中如何设置字体颜色(3种方式)

    Latex中如何设置字体颜色(三种方式)   1.直接使用定义好的颜色 \usepackage{color} \textcolor{red/blue/green/black/white/cyan/ma ...

  7. ps | grep app 命令不显示grep app本身进程的几种方式

    ps | grep app 命令不显示grep app本身进程的几种方式 使用ps命令查询进程,常常我们不想打印出"ps | grep app"这个当前进程,比如如下: [root ...

  8. 设置session超时的三种方式

    设置session超时的三种方式 1. 在容器中设置:如在tomcat-7\conf\web.xml中设置 Tomcat默认session超时时间为30分钟,可以根据需要修改,负数或0为不限制sess ...

  9. delphi杀进程的两种方式

    delphi杀进程的两种方式 uint unit Tlhelp32; 第一种:比较简单,根据标题,找到窗口,再找到进程,杀死进程 procedure KillProgram(WindowTitle : ...

  10. 设置npm源的几种方式

    设置npm源的几种方式 原始源 # the original source https://registry.npmjs.org/ 方案: 使用nrm 安装 npm install -g nrm 列出 ...

随机推荐

  1. hdu 6434 Count (欧拉函数)

    题目链接 Problem Description Multiple query, for each n, you need to get $$$$$$ \sum_{i=1}^{n} \sum_{j=1 ...

  2. 包装类 integer 当做 list的参数时候 会出现无法删除成功的现象

  3. BZOJ 4034 树上操作(树的欧拉序列+线段树)

    刷个清新的数据结构题爽一爽? 题意: 有一棵点数为 N 的树,以点 1 为根,且树点有边权.然后有 M 个 操作,分为三种: 操作 1 :把某个节点 x 的点权增加 a . 操作 2 :把某个节点 x ...

  4. BZOJ4888 Tjoi2017异或和(树状数组)

    化为前缀和相减.考虑每一位的贡献.则需要快速查询之前有几个数和当前数的差在第k位上为1.显然其与更高位是无关的.于是用BIT维护后k位的数的出现次数,瞎算一算即可. // luogu-judger-e ...

  5. BZOJ3714 PA2014Kuglarz(最小生成树)

    每次询问所获得的可以看做是两个前缀和的异或.我们只要知道任意前缀和的异或就可以得到答案了.并且显然地,如果知道了a和b的异或及a和c的异或,也就知道了b和c的异或.所以一次询问可以看做是在两点间连边, ...

  6. POJ.3279 Fliptile (搜索+二进制枚举+开关问题)

    POJ.3279 Fliptile (搜索+二进制枚举+开关问题) 题意分析 题意大概就是给出一个map,由01组成,每次可以选取按其中某一个位置,按此位置之后,此位置及其直接相连(上下左右)的位置( ...

  7. IT(然而其实是。。hdu5244?)

    Time Limit: 3000 ms Memory Limit: 256 MB Description IT = Inverse Transform 两个长度为 \(2^n\) 的序列 \(a,b\ ...

  8. GitLab安装部署与管理

    一.安装Gitlab前系统预配置准备工作 操作系统:centos 7.3 1.关闭firewalld防火墙 #systemctl stop firewalld //关闭防火墙 #systemctl d ...

  9. opencv2 直方图之calchist函数使用(转)

    OpenCV提供了calcHist函数来计算图像直方图. 其中C++的函数原型如下:void calcHist(const Mat* arrays, int narrays, const int* c ...

  10. 洛谷P1937 [USACO10MAR]仓配置Barn Allocation

    题目描述 Farmer John recently opened up a new barn and is now accepting stall allocation requests from t ...