Linux的优先级

最新推荐文章于 2025-11-06 10:02:27 发布

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这篇博客总结了Linux进程的优先级，包括用户态使用nice和chrt的参数范围，以及内核态的static_prio、rt_priority和normal_prio。讲解了这些优先级如何转换和影响进程调度，并提到top和ps显示优先级的不同方式。

linux的优先级表示很叫人头大，所有就总结了一张图：

再看看代码，文件prio.h的一些宏：

#define MAX_NICE	19
#define MIN_NICE	-20
#define NICE_WIDTH	(MAX_NICE - MIN_NICE + 1) //nice优先级max和min的跨度是40

#define MAX_USER_RT_PRIO	100
#define MAX_RT_PRIO		MAX_USER_RT_PRIO //100

#define MAX_PRIO		(MAX_RT_PRIO + NICE_WIDTH) //优先级数值最大是140
#define DEFAULT_PRIO		(MAX_RT_PRIO + NICE_WIDTH / 2) //默认优先级是120

#define NICE_TO_PRIO(nice)	((nice) + DEFAULT_PRIO) //nice的参数转成内核记录的优先级nice(~20 - 19) -->  (100 ~ 139)
#define PRIO_TO_NICE(prio)	((prio) - DEFAULT_PRIO) //NICE_TO_PRIO的反向操作

#define USER_PRIO(p)		((p)-MAX_RT_PRIO) //(0 ~ 139) --> (-100 ~ 39)
#define TASK_USER_PRIO(p)	USER_PRIO((p)->static_prio) //(100 ~ 139) --> (0 ~ 39)
#define MAX_USER_PRIO		(USER_PRIO(MAX_PRIO)) //0

再看一眼“万物之始”init_task：

#define INIT_TASK(tsk)	\
{									\
...					\
	.prio		= MAX_PRIO-20,					\
	.static_prio	= MAX_PRIO-20,					\
	.normal_prio	= MAX_PRIO-20,	
...
}

通过阅读上面代码，大概总结下：
用户态：
1.用户使用nice的参数范围：(-20 ~ 19) (高 -> 低)
2.用户使用chrt的参数范围：( 0 ~ 99) (低 -> 高)
-------------------------------------------
内核态：
1.static_prio 表示普通优先级，通过NICE_TO_PRIO将nice值转换至(100 ~ 139)(高 -> 低)

2.rt_priority 表示实时优先级，直接使用chrt设置的值(0~99)(低 -> 高)

3.normal_prio 表示归一化的优先级，将上面两个优先级归一到(0~139)优先级从高到低

static inline int normal_prio(struct task_struct *p)
{
	int prio;

	if (task_has_dl_policy(p))
		prio = MAX_DL_PRIO-1;
	else if (task_has_rt_policy(p))
		prio = MAX_RT_PRIO-1 - p->rt_priority;
	else
		prio = p->static_prio; //inline __normal_prio(p)
	return prio;
}

rt(0~99) or command(100~139)(高 -> 低)

4.prio 表示调度器实际使用的优先级,在进程创建，进程唤醒时，已经解决PI问题时，都会调用effective_prio来调整进程优先级：

static int effective_prio(struct task_struct *p) 
{ 
    p->normal_prio = normal_prio(p); /*
    * If we are RT tasks or we were boosted to RT priority,
    * keep the priority unchanged. Otherwise, update priority
    * to the normal priority:
    */ 
    if (!rt_prio(p->prio)) 
        return p->normal_prio; 
    return p->prio; 
}

其实top和ps表现优先级的方式又有不同，总的来说都是以数值越小优先级越高的形式体现的。