Linux线程优先级对调度影响
sinye56 2025-01-03 18:46 13 浏览 0 评论
首先，Linux是一个时分操作系统，普通线程每次被调度获得运行的最长时间是确定的，即一个tick，通过内核 CONFIG_HZ可配置。在tick中断时会发生，内核会触发线程调度；同时，当前正在运行的线程主动让出CPU时，也会触发调度。除此之外，其它中断、系统调用等也能触发线程调度。
linux线程优先级的范围是 0 ~ 139，值越小，优先级越高。user space 线程优先级的范围是 100 ~ 139，默认创建的线程优先级是120，对应的nice值是0，nice值的范围是 -20 ~ 19，对应的优先级是 100 ~ 139。只有内核线程才支持低于100的优先级，优先级低于100的线程称为RT级线程。
在user space中，可以设置线程的nice值，nice值越小，该线程通过调度获得运行的机会越大。但不是说nice值小的线程占有CPU直到执行完毕，nice值大的线程才能获取CPU。比如：2个相同执行体，不同nice值的线程，每个线程运行时间为5个tick，两线程同时启动，在每次tick中断发生时，内核调度nice值小的线程的概率是3/4, nice值大的线程的概率是1/4，这样，nice值小的线程会早于nice值大的线程执行完毕，但在nice值小的线程执行完毕时，nice值大的线程也肯定获得过运行，比如1个tick。而不会像RTOS那样，高优先级的线程执行完毕前，低优先级的线程是得不到CPU运行的。
在内核中，可以设置某个线程为RT级，即优先级值低于100，同时必须设置该线程相应的调度策略（SCHED_FIFO或SCHED_RR ）。RT级线程能最大限度地优先获得CPU，并且优先级高的线程一定优先被调度。但是，对于整个系统，所有RT级线程对CPU占用有个限制，即不能在 sched_rt_period_us 时间内连续占用超过 sched_rt_runtime_us。（这两个值位于/proc/sys/kernel/sched_rt_period_us 和 /proc/sys/kernel/sched_rt_runtime_us），超过了，内核就是调度普通线程。
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