35、进程调度机制深度解析

进程调度机制深度解析

1. 实时进程调度规则

实时进程在可运行状态时会抑制所有低优先级进程的执行，与常规进程不同，实时进程始终被视为活跃状态。用户可以通过 sched_setparam() 和 sched_setscheduler() 系统调用更改进程的实时优先级。

当多个实时可运行进程具有相同的最高优先级时，调度器会选择本地 CPU 运行队列对应列表中最先出现的进程。

实时进程仅在以下情况之一发生时才会被其他进程替换：
- 被具有更高实时优先级的进程抢占。
- 执行阻塞操作，进入睡眠状态（TASK_INTERRUPTIBLE 或 TASK_UNINTERRUPTIBLE）。
- 进程停止（TASK_STOPPED 或 TASK_TRACED 状态）或被杀掉（EXIT_ZOMBIE 或 EXIT_DEAD 状态）。
- 主动调用 sched_yield() 系统调用放弃 CPU。
- 进程为轮转实时（SCHED_RR）类型，且时间片已用完。

对于轮转实时进程， nice() 和 setpriority() 系统调用不会改变其实时优先级，而是改变基础时间片的持续时间。实际上，轮转实时进程的基础时间片持续时间不取决于实时优先级，而是根据进程的静态优先级确定。

2. 调度器使用的数据结构

• 进程列表与运行队列 ：进程列表链接了所有进程描述符，而运行队列列表则链接了所有可运行进程