线程优先级获取的例子

本文介绍了一种通过Shell脚本获取指定进程的所有线程信息的方法,包括线程ID、线程名称及优先级等,并提供了实用的命令示例。

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1. 通过进程名找到进程号

my_pid=`ps gaux |grep "kdvmt.linux"| grep -v grep |awk '{print $2}'`

2.如何获得每个进程中所有线程的信息

所有的信息都在/proc/$my_pid/task中,其中stat尤为重要,可以通过man proc查看具体的信息。

 

还有查看进程的几个重要命令

ps -eLf

ps -aux

ps  gaux

ps xH

另外还有awk和cut实现字符串截取的内容也很重要

 

 

下面是获取kdvmt.linux进程中每个线程的线程号、线程名、线程优先级的完整例子

#!/bin/sh

my_pid=`ps gaux |grep "kdvmt.linux"| grep -v grep |awk '{print $2}'`
cd /proc/$my_pid/task;
myfunc()
{
        echo "thread_id  thread_name  priority nice" >> /usr/log.log
        for name in `ls`
        do
                if [ -d "$name" ];then
                        cd "$name";

                        cat stat | cut -d ' ' -f 1-3,18,19 >> /usr/log.log;
                        cd ..
                fi
        done
}
myfunc

<think>我们正在讨论Linux系统中如何设置线程优先级。根据用户提供的引用,我们知道Linux线程分为普通线程和实时线程,普通线程优先级由系统动态调整,实时线程优先级由用户显式设置。用户的问题是如何在Linux系统中设置线程优先级。 步骤: 1. 区分线程类型:普通线程和实时线程。 2. 普通线程优先级调整:通过nice值,范围从-20(最高优先级)到19(最低优先级)。 3. 实时线程优先级调整:使用实时调度策略(如SCHED_FIFO, SCHED_RR),优先级范围从1(最低)到99(最高)。 具体方法: 一、普通线程优先级设置(使用nice值): - 在命令行中,可以使用`nice`和`renice`命令调整进程(线程)的优先级。 - 在程序中,可以使用`nice()`系统调用或`setpriority()`函数。 二、实时线程优先级设置: - 需要先设置线程的调度策略,然后设置优先级。 - 使用函数:`pthread_setschedparam`。 注意:普通线程和实时线程优先级设置方式不同,实时线程需要更高的权限(root或具有CAP_SYS_NICE能力)。 下面我们分别介绍这两种方法,并给出C++代码示例。 一、设置普通线程优先级(使用nice值) 在程序中,我们可以使用`setpriority()`函数来设置线程(实际上是线程所属进程的优先级,因为Linux中线程是轻量级进程,但在同一个进程内的线程共享同一个nice值?注意:实际上,在Linux中,每个线程都有自己的调度属性,包括nice值。但是,传统的setpriority()是针对进程的,它会设置进程中的所有线程的nice值。然而,从Linux 2.6.32开始,我们可以通过/proc文件系统或使用setpriority()设置单个线程的nice值,但需要使用系统调用syscall(SYS_setpriority, PRIO_PROCESS, tid, nice_value)。不过,更推荐使用pthread接口来设置线程调度属性。 但是,根据引用[1][2][3],普通线程优先级调整通常通过nice值,而实时线程则需要使用实时调度策略。 二、设置实时线程优先级 步骤: 1. 创建线程属性对象,并设置调度策略和优先级。 2. 创建线程时使用这个属性。 或者,在线程创建后,使用`pthread_setschedparam`设置。 注意:实时调度策略(SCHED_FIFO, SCHED_RR)要求线程以root权限运行,或者线程具有CAP_SYS_NICE能力。 代码示例: 示例1:设置普通线程的nice值(使用setpriority,但注意这是针对进程的,所以会设置整个进程的优先级,包括所有线程。如果要对单个线程设置nice值,可以使用如下方式): 由于在Linux中,每个线程都有一个nice值,我们可以通过系统调用直接设置某个线程的nice值。但是,glibc并没有提供直接设置线程nice值的函数,我们可以使用syscall来调用setpriority,并指定线程的TID。 示例2:设置实时线程优先级(使用pthread接口) 考虑到用户可能更关心实时线程的设置,因为普通线程优先级通常由系统动态调整,而实时线程需要显式设置,我们重点介绍实时线程的设置。 下面给出一个设置实时线程优先级的C++代码示例: ```cpp #include <pthread.h> #include <sched.h> #include <iostream> #include <unistd.h> // for getpid() void* thread_function(void* arg) { // 打印线程的调度策略和优先级 int policy; struct sched_param param; pthread_getschedparam(pthread_self(), &policy, &param); std::cout << "Thread is running with policy: " << (policy == SCHED_FIFO ? "SCHED_FIFO" : policy == SCHED_RR ? "SCHED_RR" : policy == SCHED_OTHER ? "SCHED_OTHER" : "???") << " and priority: " << param.sched_priority << std::endl; // 做一些工作... sleep(2); return NULL; } int main() { pthread_t thread; pthread_attr_t attr; struct sched_param param; // 初始化线程属性 pthread_attr_init(&attr); // 设置调度策略为SCHED_FIFO(实时先进先出) pthread_attr_setschedpolicy(&attr, SCHED_FIFO); // 设置优先级,范围1-99,这里设为50 param.sched_priority = 50; pthread_attr_setschedparam(&attr, &param); // 设置继承调度属性(不继承,使用我们上面设置的属性) pthread_attr_setinheritsched(&attr, PTHREAD_EXPLICIT_SCHED); // 创建线程 int ret = pthread_create(&thread, &attr, thread_function, NULL); if (ret != 0) { std::cerr << "Error creating thread: " << ret << std::endl; return 1; } // 等待线程结束 pthread_join(thread, NULL); // 销毁属性对象 pthread_attr_destroy(&attr); return 0; } ``` 注意:运行此程序需要root权限,因为实时调度策略需要特权。如果没有权限,程序会创建线程失败。 另外,也可以使用`pthread_setschedparam`在创建线程后设置优先级: ```cpp // 创建线程(不使用特殊属性) pthread_t thread; pthread_create(&thread, NULL, thread_function, NULL); // 设置调度策略和优先级 struct sched_param param; param.sched_priority = 50; pthread_setschedparam(thread, SCHED_FIFO, &param); ``` 但是同样需要权限。 关于普通线程设置优先级(调整nice值)的例子: 在程序中,我们可以使用以下函数设置进程的nice值(会影响进程中所有线程): ```c #include <sys/resource.h> setpriority(PRIO_PROCESS, 0, nice_value); ``` 如果要设置单个线程的nice值,可以使用: ```c #include <sys/syscall.h> #include <unistd.h> int tid = syscall(SYS_gettid); syscall(SYS_setpriority, PRIO_PROCESS, tid, nice_value); ``` 但是,请注意,不同线程设置不同nice值可能会导致调度行为复杂,通常建议使用实时调度策略来精确控制线程优先级。 总结: 1. 普通线程:使用nice值(-20~19),通过系统命令(如nice, renice)或系统调用(setpriority,或syscall设置单个线程)调整。 2. 实时线程:使用实时调度策略(SCHED_FIFO, SCHED_RR),通过pthread接口设置优先级(1~99),需要root权限。 请根据实际需求选择合适的方式。在实时性要求高的场景(如音视频处理、实时控制)使用实时线程,而普通后台任务使用nice值调整即可。 参考文献: [^1]: Linux:线程优先级设置。 [^2]: 第三章: Linux 系统中的线程优先级。 [^3]: linux动态设置线程优先级。 [^4]: linux 下设置线程优先级。 相关问题: 1. 如何在Linux中查看线程优先级? 2. 实时调度策略(SCHED_FIFO和SCHED_RR)有什么区别? 3. 设置实时线程优先级时为什么需要root权限? 4. 普通线程的nice值和实时线程优先级之间有什么关系?</think>### Linux系统中设置线程优先级的方法 在Linux系统中,线程优先级管理分为普通线程和实时线程两种类型,设置方法有所不同。以下是详细操作指南: #### 一、普通线程优先级设置(使用nice值) 普通线程优先级由系统动态调整,用户可通过**nice值**间接影响调度: 1. **nice值范围**:-20(最高优先级)到19(最低优先级) 2. **设置方法**: ```c #include <sys/resource.h> // 设置当前线程nice值 setpriority(PRIO_PROCESS, 0, target_nice); // -20到19 ``` ```bash # 命令行调整(需root权限) renice -n -5 -p <pid> # 将进程PID的nice值设为-5 ``` #### 二、实时线程优先级设置 实时线程优先级需显式指定,使用**实时调度策略**: 1. **调度策略**: - `SCHED_FIFO`:先进先出,高优先级可抢占低优先级 - `SCHED_RR`:轮转调度,相同优先级线程轮流执行 - `SCHED_OTHER`:默认的普通调度策略 2. **优先级范围**:1(最低)到99(最高) 3. **设置步骤**: ```c #include <pthread.h> #include <sched.h> pthread_attr_t attr; struct sched_param param; // 1. 初始化线程属性 pthread_attr_init(&attr); // 2. 设置调度策略 pthread_attr_setschedpolicy(&attr, SCHED_FIFO); // 3. 设置优先级 (1-99) param.sched_priority = 80; pthread_attr_setschedparam(&attr, ¶m); // 4. 创建线程 pthread_t thread; pthread_create(&thread, &attr, thread_function, NULL); // 5. 销毁属性对象 pthread_attr_destroy(&attr); ``` #### 三、动态调整已存在线程 ```c // 获取线程当前参数 struct sched_param curr_param; int policy; pthread_getschedparam(thread_id, &policy, &curr_param); // 修改优先级 curr_param.sched_priority = new_priority; pthread_setschedparam(thread_id, SCHED_RR, &curr_param); ``` #### 四、关键注意事项 1. **权限要求**: - 实时策略(`SCHED_FIFO`/`SCHED_RR`)需要**root权限**或`CAP_SYS_NICE`能力 - 普通线程nice值调整普通用户只能降低优先级(增大nice值) 2. **优先级反转风险**: - 高优先级线程等待低优先级线程持有的锁时会发生 - 解决方案:使用优先级继承互斥锁(`PTHREAD_PRIO_INHERIT`) ```c pthread_mutexattr_t attr; pthread_mutexattr_setprotocol(&attr, PTHREAD_PRIO_INHERIT); ``` 3. **系统限制**: - `/proc/sys/kernel/sched_rt_runtime_us`:控制实时进程最大CPU占用时间 - 优先级数值越高,线程获得CPU时间越多(但非绝对保证) > **最佳实践**:实时线程优先级应设置在50-80之间,避免过高导致系统饥饿;关键后台任务可设nice值为负,非关键任务设正值[^1][^3]。 #### 五、验证优先级设置 ```bash # 查看线程调度信息 ps -eo pid,tid,class,rtprio,ni,cmd | grep <thread_name> ``` 输出示例: ``` PID TID CLS RTPRIO NI CMD 1234 5678 FF 80 - ./myapp # SCHED_FIFO优先级80 ``` ### 代码示例 ```c #include <pthread.h> #include <sched.h> #include <stdio.h> void* realtime_task(void* arg) { struct sched_param param; param.sched_priority = 70; pthread_setschedparam(pthread_self(), SCHED_RR, &param); printf("Realtime thread priority set to 70\n"); return NULL; } int main() { pthread_t thread; pthread_create(&thread, NULL, realtime_task, NULL); pthread_join(thread, NULL); return 0; } ``` > 编译执行:`gcc thread_prio.c -o thread_prio -lpthread && sudo ./thread_prio`
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