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Linux进程调度

news 2025/8/2 3:00:31

进程优先级

CPU资源分配的先后顺序，就是指进程的优先权（priority）。优先权高的进程有优先执行权利。配置进程优先权对多任务环境的linux很有用，可以改善系统性能。还可以把进程运行到指定的CPU上，这样一来，把不重要的进程安排到某个CPU，可以大大改善系统整体性能

查看系统进程

在Linux系统中，我们可以通过ps -l来查看进程，获取到进程的优先级。
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其中第一栏的有些参数我们需要先了解一下：

UID：代表执行者的身份
PID：代表这个进程的编号
PPID：代表这个进程由哪个进程发展衍生而来，即父进程的代号
PRI：代表这个进程可被执行的优先级，值越小优先级越高，也最早被执行。
NI：代表这个进程的nice值。负值表示高优先级，正值表示低优先级。
在Linux中，进程的优先级范围是[60,99]40个级别，而nice值的范围是[-20,19]。如果nice命令在使用时不带任何参数，则会显示进程默认的nice值，一般为0，而进程的默认的PRI值是80。

调整进程的优先级

进程的优先级由PRI决定，其公式为 $PR I (n e w) = PR I (o l d) + N I$
由于 $PR I (o l d)$ 一般是80，所以调整优先级的时候，调整其nice值即可。我们来看一个例子来进行了解。
首先我们先创建一个test.c文件，其中写以下代码：

#include <stdio.h>    
#include <unistd.h>       int main()    
{    printf("I am a process, pid = %d\n", getpid());    while(1)    {}    return 0;                             
}

然后运行test.exe文件。会一直陷入死循环当中
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接着我们用ps -la查看进程。
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可以看到test.exe的PRI是80，现在我们修改这个进程的优先级，即修改nice值。

nice指令

语法：nice [-n N] [command]
主要选项：该命令中，-n选项用于指定将nice值设置为N。当-n选项省略时，nice值默认为10。

由于我们刚才写的程序是死循环，也就是正在运行的进程，所以我们需要用到renice指令，作用是改变正在运行的进程的nice值。
语法：

renice [-n] [-p|--pid] <pid>
renice [-n] [-g|--pgrp] <pgrp>
renice [-n] [-u|--user] <user>

选项：

选项	含义
n	指定nice值，注意n前面出现"-"，会被当做负号处理
-p	将选项解释为进程ID（默认）
-g	将选项解释为所属组的ID
-u	将选项解释为用户名或用户ID
例如：

renice -8 -p xxxxx #将PID为xxxxx的进程的nice值设置为-8
renice -8 -u zp #将属于用户zp的进程的nice值设置为-8
renice -8 -g zpG #将属于zpG组的进程的nice值设置为-8

熟悉这些选项之后，就可以改进程的nice值了
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这时我们的test.exe文件的PRI就变成了PRI = 80 + 11 = 91了。

top指令

ps指令用于静态监测进程状态，即只能查看当前进程的状态。而top指令可以持续监测进程的运行状态。
功能：top能够实时持续显示系统中各个进程的资源占用状况，其功能类似于Windows的任务管理器。
语法：top命令的语法较为复杂，但绝大多数选项并不常用，所以我们只用学习如下2种语法即可。

top：不带任何参数，可以查看所有进程的状态信息。
top -p pid：通过-p选项查看pid指定进程的状态信息。

执行top指令后，如果不退出，则会持续执行，并动态更新进程相关信息。退出top界面的话可以按“q”键或者按“ctrl+c”组合键。按下“?”键或按“H”键可以得到top命令交互界面的帮助信息。
接下来我对图片的中的各行信息进行解释。
第1行，与uptime命令的执行结果相同。
第2行，当前运行的各类状态进程（任务）的数量。
第3行，CPU状态信息。
第4行，内存状态信息。
第5行，Swap，交换分区信息。
第7行，各进程的状态监测。各字段的具体含义如下。