Linux基础之进程的优先级

news2025/1/22 12:18:00

目录

一、进程优先级的概念

二、进程优先级的查看

三、怎么修改进程优先级 

四、进程饥饿


一、进程优先级的概念

  • 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

       那为什么要设置一个优先级的概念呢,其实本质上就是因为我们资源不够,不能一次性满足我所有进程的需求。

       这里我们来拿我们的优先级和我们的权限来对比一下(其实这两本质上搭不上关系,这里是来促进我们对一些概念的理解)。

优先级:其保证是可以获得一定的资源的,什么时候取得资源主要关注的是时间问题
权限:其主要关注的是能不能得到某中资源的问题

二、进程优先级的查看

在我们的Linux或者我们的unix系统中,我们可以使用一些指令来查看我们进程的优先级:

ps -l 或者 ps  -al 

 这里给大家演示一下:

其中:

  • UID : 代表执行者的身份
  • PID : 代表这个进程的代号
  • PPID :代表这个进程是由哪个进程发展衍生而来的,亦即父进程的代号
  • PRI :代表这个进程可被执行的优先级,其值越小越早被执行
  • NI :代表这个进程的nice值

三、怎么修改进程优先级 

       要想修改我们的进程优先级,我们首先就要先理解两个概念:RAI 和 NI ,那么接下来就来先给大家介绍一下这两个概念:

  • PRI也还是比较好理解的,即进程的优先级(priority),或者通俗点说就是程序被CPU执行的先后顺序,此值越小进程的优先级别越高,其范围是 60 到 99,共40个等级。在OS中,我们的系统的默认优先级是80,可以从我们刚才的图片中看出。
  • 那NI呢?就是我们所要说的nice值了,其表示进程可被执行的优先级的修正数值
  • PRI值越小越快被执行,那么加入nice值后,将会使得PRI变为:

                                                    PRI(new)=PRI(old)+nice                                                           
     
  • 这样,当nice值为负值的时候,那么该程序将会优先级值将变小,即其优先级会变高,则其越快被执行所以,调整进程优先级,在Linux下,就是调整进程nice值。
  • nice其取值范围是-20至19,一共40个级别。

 那到底要怎么修改我们的优先级呢?首先先写一段简单的代码:

我们再来讲讲我们修改进程优先级的流程:

  • 先使用我们的top指令
  • 进入top后按 r 
  • 输入我们想要修改的进度的PID
  • 输入NICE值

给大家演示一下:
先让我们的程序跑起来,然后进入我们的top,并输入我们的 r 后,输入想要修改进程的PID  

输入我们的Nice值 (若我们输入的值大于19,则会被修正为19,若小于-20则会被修正为-20)

修改完成 用ps -al 进行查看

       这样我们一个进程的优先级就被修改成功了,但是我们这是让我们的优先级变小了,如果想让我们的优先级变大,普通用户的权限是不够的,要使用我们的sudo 指令 或者 切换成我们的root权限去修改。

四、进程饥饿

       为什么我们的优先级要被限制在60至99间呢?
       我相信大家都很好奇这个问题,为什么我们的优先级不能被设置成无限大或者无限小呢,这是为什么呢?
       这是因为我们的OS在调度进程时,为了去实现一个平衡,如果随意的让用户去设置我们进程的优先级的话,就会很有可能导致一些优先级的进程一直被调度不到,长时间的得不到CPU的资源,那这种现象我们就称为进程饥饿。

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