Linux：进程调度

进程优先级

是进程得到CPU资源先后的顺序。

因为目标资源稀缺，所以进程得到CPU要排队。

优先级不是权限，能得到，但是顺序不一样

优先级也是PCB里的一个数字，一般值越低，优先级越高。

当代计算机都是基于时间片的时分操作系统。

必须考虑公平性。

展现优先级信息

那么系统怎么指定我访问文件时，是拥有者，所属组，还是other呢？

拿进程和文件的uid比较就可以确定拥有者，所有者，所属组。

pri是进程优先级
ni是nice值

进程真实优先级是pri+ni

改优先级

top之后+r

输入pid之后可以输入nice值

注意:每次修改都是基于默认值+修改后的nice值。

nice和renice也可以调整nice值。

优先级的极值问题

nice[-20,19]默认优先级80
所以Linux优先级范围是[60,99],因为要考虑公平性，所以调整范围太大。

进程的一些补充

竞争性: 系统进程数⽬众多，⽽CPU资源只有少量，甚⾄1个，所以进程之间是具有竞争属性的。为
了⾼效完成任务，更合理竞争相关资源，便具有了优先级
• 独⽴性: 多进程运⾏，需要独享各种资源，多进程运⾏期间互不⼲扰
• 并⾏: 多个进程在多个CPU下分别，同时进⾏运⾏，这称之为并⾏
• 并发: 多个进程在⼀个CPU下采⽤进程切换的⽅式，在⼀段时间之内，让多个进程都得以推进，称之为并发

单cpu单核只能一个一个cpu，一个进程
多核可以多个进程，
操作系统服务器有的有多个cpu，两个cpu同时运行就叫并行

我们的电脑起始只执行一个进程，但是cpu切换太快了，可以多个进程来回切换。

进程切换

了解了并发，那么我们如何进行并发呢，这里cpu如何快速切换？

一个进程占有cpu，不会跑完所有代码，只要占用cpu，操作系统会分配一个时间片的东西。比如一个进程跑一毫秒，如果没跑完就到队列里重新排队。

这样一个进程不会一直占用cpu，所以死循环进程不会一直占用系统。

这里寄存器是保存正在运行进程的临时数据
这一寄存器就是cpu内部的临时空间
寄存器不等于寄存器内部的数据
寄存器是空间不是内容，空间只有一份，内容可以变，有多份。

这里的方框就是寄存器，存的都是临时数据。
由于时间片的原因，当进程A切走的时候我们要把寄存器的数据拷贝出来。
然后进程到队列的结尾。依次类推。
进程A切回来的时候还要把数据恢复回来，这样在下一个时间片内，进程A就可以从上次位置继续执行了。

那这些数据保存到哪里呢？

可以理解为把这些临时数据保存到task_struck里。

这里有TSS:任务状态段，保存数据

系统内存在 struct task_struct * current 指针，实时指向现在运行的进程。

每个cpu都有一个运行队列，runqueque,多个cpu就有多个。

操作系统是分为分时操作系统，基于时间片公平调度
实时操作系统，来了一个进程要立马调度完，这里工业重要领域最多

我们在电脑里基本上分时操作系统最多。

我们在数组里规定优先级的时候前100个是别的操作系统的优先级
后40个是分时操作系统，这里的40个下标正好映射实时操作系统的优先级

这里queque本质是hash表，算法用hash算法

bitmap是无符号整数

这里5个整数类型，5*32=160，能覆盖所有40位置的优先级0没有内容，1有内容

1要挑队列，2要挑进程，

这里*active指向活跃的进程

active队列里执行完后链入expired队列里，
active执行完后，swap(&active,&expired)再执行active 队列，这里有两个runqueque

新进程来了放入expired队列里，就相当于就绪
实时操作系统的内核抢占，立刻放入active队列里。
双cpu时有负载，一个挂50个进程，另一个如果少，查最低的负载cpu，新进程来了放入负载低的cpu内