linux 线程调度
请描述linux下常见的调度策略及调度原理
请描述linux下常见的调度策略及调度原理在Linux下，常见的进程调度策略包括：1.CFS（Completely Fair Scheduler）完全公平调度器：CFS是Linux内核默认的调度策略。
它通过使用红黑树数据结构来维护进程队列，以确保公平分配CPU时间片。
CFS基于进程的虚拟运行时间（vruntime）进行调度，根据进程的优先级和历史执行情况来分配CPU时间。
2.实时调度策略：Linux提供了多种实时调度策略，包括先来先服务（FIFO）和轮转（Round Robin）调度策略。
实时任务具有较高的优先级，可以实时响应系统事件，适用于对时间敏感的应用，如嵌入式系统和实时视频处理等。
3.基于优先级的调度策略：Linux还支持基于静态优先级和动态优先级的调度策略。
这些策略根据进程的优先级决定调度顺序，优先级较高的进程将获得更多的CPU时间。
调度原理是指操作系统如何决定哪个进程获得CPU资源的分配。
Linux的调度器使用时间片轮转和优先级调度等策略来实现公平和高效的调度。
调度器会根据不同的调度策略和优先级，分配给每个进程一定的CPU时间片。
时间片指定了进程能够运行的时间段。
当一个进程的时间片用完或发生了阻塞事件时，调度器会将CPU 分配给下一个就绪状态的进程。
CFS调度器基于虚拟运行时间（vruntime）来分配CPU时间。
vruntime表示进程所需的实际运行时间，CFS通过比较进程的vruntime来决定下一个运行的进程。
较长时间没有运行的进程会被赋予更长的时间片，以实现公平调度。
实时调度策略将优先级更高的实时任务放在优先级队列的前面，以确保它们及时地响应系统事件。
在实时任务运行期间，其他普通优先级的任务将被暂时挂起。
总的来说，Linux的调度器通过多种调度策略和优先级，根据不同类型的任务和进程的要求，合理分配CPU资源，以实现公平、高效和响应及时的调度。
这样可以确保系统的正常运转并提高性能。
Linux线程的状态与调度
Linux线程的状态与调度1,线程的⽣命周期线程从创建、运⾏到结束总是处于下⾯五个状态之⼀：新建状态、就绪状态、运⾏状态、阻塞状态及死亡状态。
1.新建状态(New)：当⽤new操作符创建⼀个线程时，例如new Thread(r)，线程还没有开始运⾏，此时线程处在新建状态。
当⼀个线程处于新⽣状态时，程序还没有开始运⾏线程中的代码2.就绪状态(Runnable)⼀个新创建的线程并不⾃动开始运⾏，要执⾏线程，必须调⽤线程的start()⽅法。
当线程对象调⽤start()⽅法即启动了线程，start()⽅法创建线程运⾏的系统资源，并调度线程运⾏run()⽅法。
当start()⽅法返回后，线程就处于就绪状态。
处于就绪状态的线程并不⼀定⽴即运⾏run()⽅法，线程还必须同其他线程竞争CPU时间，只有获得CPU时间才可以运⾏线程。
因为在单CPU的计算机系统中，不可能同时运⾏多个线程，⼀个时刻仅有⼀个线程处于运⾏状态。
因此此时可能有多个线程处于就绪状态。
对多个处于就绪状态的线程是由Java运⾏时系统的线程调度程序(thread scheduler)来调度的。
3.运⾏状态(Running)当线程获得CPU时间后，它才进⼊运⾏状态，真正开始执⾏run()⽅法.4. 阻塞状态(Blocked)线程运⾏过程中，可能由于各种原因进⼊阻塞状态:1>线程通过调⽤sleep⽅法进⼊睡眠状态；2>线程调⽤⼀个在I/O上被阻塞的操作，即该操作在输⼊输出操作完成之前不会返回到它的调⽤者；3>线程试图得到⼀个锁，⽽该锁正被其他线程持有；4>线程在等待某个触发条件；......所谓阻塞状态是正在运⾏的线程没有运⾏结束，暂时让出CPU，这时其他处于就绪状态的线程就可以获得CPU时间，进⼊运⾏状态。
5. 死亡状态(Dead)有两个原因会导致线程死亡：1) run⽅法正常退出⽽⾃然死亡，2) ⼀个未捕获的异常终⽌了run⽅法⽽使线程猝死。
linux系统中调度的基本单位
linux系统中调度的基本单位一、进程调度进程调度是操作系统中的一个重要组成部分，用于决定在多个进程同时竞争CPU资源时，应该选择哪个进程来执行。
Linux系统中的进程调度采用了时间片轮转调度算法。
时间片轮转调度是一种公平的调度算法，它将CPU的执行时间划分为一个个固定长度的时间片，每个进程在一个时间片内执行一段时间，然后切换到下一个进程。
这样可以保证每个进程都有机会执行，并且避免了长时间占用CPU 的情况。
二、线程调度线程调度是指在多线程应用程序中，操作系统决定哪个线程应该被执行的过程。
Linux系统中的线程调度和进程调度类似，同样采用时间片轮转调度算法。
不同的是，线程是共享同一个进程的资源，因此线程的切换相对于进程的切换来说更加轻量级。
线程调度的目标是尽可能地提高CPU利用率和系统响应速度。
三、任务调度任务调度是指在Linux系统中，操作系统决定何时执行某个任务的过程。
任务可以是周期性的，也可以是非周期性的。
周期性任务是指按照一定的时间间隔重复执行的任务，而非周期性任务则是指只执行一次的任务。
Linux系统中的任务调度使用了多种算法，如最早截止时间优先算法和最短作业优先算法等。
这些算法的目标是根据任务的优先级和执行时间来决定任务的执行顺序，以提高系统的性能和响应速度。
四、总结在Linux系统中，进程调度、线程调度和任务调度是操作系统中的重要组成部分。
进程调度决定在多个进程竞争CPU资源时的执行顺序，线程调度决定在多线程应用程序中哪个线程应该被执行，任务调度决定何时执行某个任务。
这些调度的基本单位都采用了时间片轮转调度算法，并根据不同的调度目标采用不同的调度策略。
通过合理的调度算法，可以提高系统的性能和响应速度，保证各个任务的执行顺序和时间片的分配合理。
linux的任务调度机制
linux的任务调度机制摘要：1.Linux任务调度机制简介2.Linux任务调度器的工作原理3.调度策略和队列4.进程优先级和调度算法5.总结正文：Linux任务调度机制是操作系统中负责分配处理器时间片给各个进程的核心组件。
它依据特定的策略和算法，确保公平、高效地管理进程的执行。
本文将详细介绍Linux任务调度机制的各个方面。
1.Linux任务调度机制简介Linux采用基于优先级的抢占式调度算法，以确保处理器资源得到充分利用。
调度器通过周期性地在就绪队列中选择一个或多个进程，将它们分配给处理器执行。
调度器主要依据进程的优先级和当前的负载情况来决定哪个进程获得处理器资源。
2.Linux任务调度器的工作原理Linux任务调度器的核心组件是调度实体（scheduler entity），它包括进程队列、调度策略和调度算法。
调度实体根据系统的当前状态，按照策略和算法来选择下一个要执行的进程。
调度实体的工作过程分为以下几个步骤：- 进程创建：当一个新进程被创建时，调度器会为其分配一个初始优先级，并将其加入就绪队列。
- 进程执行：调度器从就绪队列中选择一个或多个进程，将它们分配给处理器执行。
执行过程中，进程可能因时间片用完或被阻塞而放弃处理器资源。
- 进程更新：调度器周期性地更新进程的优先级和状态，以反映其当前的执行情况。
- 进程退出：当进程完成执行或被终止时，调度器会将其从进程队列中移除。
3.调度策略和队列Linux调度器支持多种调度策略，如FIFO（先进先出）、SJF（短作业优先）和RR（时间片轮转）。
调度策略决定了进程在队列中的排列顺序，从而影响了调度器选择下一个进程的依据。
Linux中有两个主要的进程队列：就绪队列和运行队列。
就绪队列包含了所有等待处理器资源的进程，而运行队列则存放了当前正在执行的进程。
调度器会根据策略从就绪队列中选择一个或多个进程，将其加入运行队列。
4.进程优先级和调度算法Linux中的进程优先级是一个0-139的整数，优先级数值越低，进程获得处理器资源的机会越高。
linux下常见的调度策略及调度原理
linux下常见的调度策略及调度原理Linux是一种开源的操作系统，广泛应用于服务器和嵌入式设备中。
在Linux系统中，进程调度策略是操作系统的核心组成部分之一，它决定了进程的执行顺序和时间分配。
本文将介绍Linux下常见的调度策略及其调度原理。
在Linux系统中，常见的进程调度策略包括先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、时间片轮转（RR）和优先级调度（Priority Scheduling）等。
先来先服务（FCFS）是一种简单而直观的调度策略，它按照进程到达的先后顺序进行调度。
即当一个进程到达系统时，它将被放入就绪队列的末尾，并等待CPU的分配。
当CPU空闲时，系统将选择就绪队列中的第一个进程分配给CPU执行。
这种调度策略的优点是公平性强，但缺点是无法处理长作业和短作业的差异，容易产生"饥饿"现象。
最短作业优先（SJF）调度策略是根据进程的执行时间来决定优先级的调度策略。
即系统会选择执行时间最短的进程先执行，以减少平均等待时间。
这种调度策略的优点是能够最大程度地减少平均等待时间，但缺点是可能会出现长作业等待时间过长的问题。
时间片轮转（RR）是一种基于时间片的调度策略，每个进程被分配一个固定长度的时间片。
当一个进程的时间片用完时，系统将把CPU分配给下一个进程。
这种调度策略的优点是能够有效地平衡进程之间的响应时间，但缺点是可能会导致频繁的上下文切换。
优先级调度（Priority Scheduling）是一种根据进程优先级来决定调度顺序的策略。
每个进程被分配一个优先级，优先级越高的进程越容易被调度执行。
这种调度策略的优点是能够根据不同进程的需求进行灵活调度，但缺点是可能会导致低优先级进程的"饥饿"问题。
在Linux系统中，调度算法的实现是通过内核的进程调度器来完成的。
内核中的调度器会根据不同的调度策略来选择下一个要执行的进程，并将其上下文切换到CPU中执行。
Linux操作系统的进程调度机制
Linux操作系统的进程调度机制进程调度是操作系统中重要的一项功能，它决定了在多个进程同时运行时的优先级和时间分配。
Linux操作系统采用了多种进程调度算法，包括时间片轮转调度算法、优先级调度算法和反馈调度算法，以满足不同应用场景下的需求。
一、时间片轮转调度算法时间片轮转调度算法是Linux操作系统中最常用的调度算法之一。
它将CPU时间分为一个个时间片，每个进程在一个时间片内运行，当时间片用完后，进程被暂停，CPU切换到下一个进程。
这种调度算法公平而高效，保证了各个进程都能有公平的运行时间。
二、优先级调度算法优先级调度算法是基于进程优先级的调度方法。
Linux操作系统中每个进程都有一个优先级，优先级高的进程会被优先调度执行，而优先级低的进程会被暂时延迟。
优先级调度算法可以确保重要任务的及时执行，但也可能导致低优先级进程长时间得不到执行，产生“饥饿”现象。
三、反馈调度算法反馈调度算法是一种基于进程历史行为的动态调度算法。
Linux操作系统中的反馈调度算法将进程分为多个优先级队列，新创建的进程首先进入最高优先级队列，如果某个进程的执行时间超过了一个时间限制，该进程会被降低优先级，放入下一个较低的队列中执行。
这种调度算法可以灵活地根据进程的实际运行情况进行调整，以提高系统的整体效率。
总结：Linux操作系统采用了时间片轮转调度算法、优先级调度算法和反馈调度算法等多种进程调度算法，以满足不同应用场景下的需求。
时间片轮转调度算法保证了各个进程都能有公平的运行时间；优先级调度算法可以确保重要任务的及时执行；反馈调度算法根据进程的实际运行情况进行调整，提高了系统的整体效率。
这些调度算法共同协作，保障了Linux操作系统的稳定性和性能。
linux的任务调度机制
linux的任务调度机制（实用版）目录1.Linux 任务调度机制概述2.Linux 任务调度的算法3.进程调度的依据4.调度算法的复杂性5.引入线程机制后的进程管理6.Linux 与 VxWorks 任务调度机制的对比7.总结正文一、Linux 任务调度机制概述Linux 任务调度机制是操作系统中负责分配 CPU 时间片给各个进程的机制。
在 Linux 系统中，任务调度主要通过两个函数实现：周期性调度函数和主调度函数。
这些函数根据现有进程的优先级分配 CPU 时间，因此整个方法称之为优先调度。
二、Linux 任务调度的算法Linux 任务调度的算法有很多，其中最常用的是基于优先级的时间片轮转算法。
这种算法为每个进程分配一个时间片，当时间片用完时，系统会挂起当前进程，并挑选下一个优先级较高的进程来执行。
在实际应用中，进程的优先级会根据其类型、静态优先级、实时优先级等因素进行调整。
三、进程调度的依据进程调度的依据主要包括以下几点：1.进程的类型：实时进程和普通进程。
实时进程具有较高的优先级，优先于普通进程运行。
2.进程的静态优先级：静态优先级是根据进程的类型和特性来设定的，优先级较高的进程更容易获得 CPU 时间片。
3.进程的剩余时间片：每个进程都有一个时间片，当时间片用完时，进程会被挂起。
剩余时间片越多，进程获得 CPU 时间片的可能性越大。
4.进程的I/O和计算负载：进程的I/O负载和计算负载也会影响进程的调度。
I/O负载较重的进程会优先获得CPU时间片，以提高系统的响应速度。
四、调度算法的复杂性调度算法非常复杂，需要综合考虑多个因素。
在实际应用中，操作系统通常采用动态调度算法，根据系统的实时状态和任务需求来调整调度策略。
五、引入线程机制后的进程管理引入线程机制后，进程管理主要负责管理线程之间的数据共享、进程地址空间和交换空间等资源。
线程之间共享资源，而进程则负责资源分配和管理。
六、Linux 与 VxWorks 任务调度机制的对比Linux 和 VxWorks 的任务调度机制有很多不同之处。
linux内核进程cpu调度基本原理
linux内核进程cpu调度基本原理Linux内核的CPU调度基本原理是通过多任务处理，将CPU 时间片分配给不同的进程或线程来实现。
1. 调度策略：Linux内核支持多种调度策略，包括先来先服务（FCFS）、时间片轮转、优先级调度等。
默认的调度策略是时间片轮转调度策略，即每个进程被分配一个时间片，在时间片用完之后，将CPU切换到下一个就绪状态的进程上。
2. 就绪队列：内核会维护一个就绪队列，存放所有准备好运行但还未分配CPU时间的进程。
根据进程的优先级和调度策略，内核会从就绪队列中选择一个合适的进程来执行。
3. 进程优先级：每个进程都有一个优先级值，表示其重要性和紧急程度。
较高优先级的进程在调度时会获得更多的CPU时间。
Linux内核使用动态优先级调度策略，根据进程的历史行为和资源使用情况动态调整进程的优先级。
4. 时间片和抢占：时间片是CPU分配给进程的最小单位，当一个进程的时间片用完后，如果它还未完成，内核会将其置于就绪队列末尾，并将CPU分配给下一个就绪进程。
此外，Linux 内核支持抢占式调度，即当一个优先级更高的进程出现时，可立
即抢占当前运行的进程，将CPU资源分配给新的进程。
5. 实时进程：除了普通进程，Linux内核还支持实时进程。
实时进程具有更高的优先级和较小的延迟要求，它们得到更快的响应时间。
实时进程的调度算法相对于普通进程更加严格，以满足实时性要求。
Linux内核的CPU调度基本原理是通过就绪队列、进程优先级和时间片轮转等策略，将CPU时间动态地分配给不同的进程或线程，以完成多任务处理。
linux 线程优先级原理
linux 线程优先级原理
在 Linux 系统中，线程优先级主要由计划程序（Scheduler）负责调度。
计划程序的作用是根据特定的调度算法来决定哪个线程可以被执行，以及执行的时间和顺序。
Linux 系统中的线程优先级可以分为动态优先级和静态优先级
两种。
动态优先级是在运行时根据线程的运行情况动态调整的，而静态优先级则是通过设置线程的优先级属性来确定，与运行状态无关。
linux 线程的优先级范围是 1 到 99，数字越小表示优先级越高。
默认情况下，线程的优先级是 0，也就是最低优先级。
线程的
优先级可以使用 sched_setscheduler 函数进行设置，也可以通
过 nice 命令在终端中进行设置。
在 Linux 系统中，线程的优先级决定了该线程获得 CPU 的时
间片的大小。
优先级越高的线程获得的时间片越大，执行的机会也越多。
如果一个线程持续长时间地占用 CPU，那么其他
线程就可能会得不到执行的机会，这就会导致系统的性能下降。
因此，合理设置线程的优先级是非常重要的。
linux中的进程管理函数kthreadd的作用
在Linux中，`kthreadd` 是一个特殊的内核线程，它的主要作用是管理其他内核线程。
具体来说，`kthreadd` 负责创建、调度和销毁内核线程。
以下是`kthreadd` 的主要功能：
1. **创建内核线程**：当系统需要一个新的内核线程时，例如当某个系统调用或内核操作需要异步执行时，`kthreadd` 会被调用以创建新的内核线程。
2. **调度内核线程**：`kthreadd` 负责调度内核线程的执行。
它会根据线程的优先级和其他调度参数来决定哪个线程应该在下一个时间片内执行。
3. **销毁内核线程**：当某个内核线程不再需要时，`kthreadd` 会负责销毁它。
这包括释放线程的资源，并将其从调度队列中移除。
需要注意的是，`kthreadd` 自身也是一个内核线程。
这意味着它是由另一个更高层的进程或内核线程创建和调度的。
通常，这个高层级的进程是系统初始化过程中的一部分，或者是由于某种需要而被调度的（例如，当一个用户空间进程通过系统调用请求内核执行某些任务时）。
总之，`kthreadd` 是Linux内核中的一个重要组件，它负责管理
其他内核线程的创建、调度和销毁，从而确保系统的正常运行。
linux进程调度的方法
linux进程调度的方法Linux进程调度是操作系统中的重要功能之一，它负责决定在多个进程之间如何分配CPU时间片。
进程调度算法的选择对系统的性能和响应时间有着重要的影响。
本文将介绍几种常见的Linux进程调度方法。
1. 先来先服务（First-Come, First-Served，FCFS）FCFS是最简单的调度算法，按照进程到达的先后顺序进行调度。
当一个进程执行完毕后，下一个进程将被调度执行。
这种方法简单直观，但存在"饥饿"问题，即长时间等待的进程可能得不到执行。
2. 最短作业优先（Shortest Job First，SJF）SJF调度算法根据进程的执行时间长度来进行调度，执行时间越短的进程优先执行。
这种算法可以减少平均等待时间，但需要预知每个进程的执行时间，实际中很难实现。
3. 优先级调度（Priority Scheduling）优先级调度算法根据进程的优先级来进行调度，优先级较高的进程先执行。
可以通过静态优先级或动态优先级来实现。
静态优先级在进程创建时确定，而动态优先级在运行时根据进程的行为进行调整。
优先级调度可以根据系统需求进行灵活调整，但可能存在优先级反转的问题。
4. 时间片轮转（Round Robin，RR）时间片轮转是一种基于时间片的调度算法。
每个进程被分配一个固定长度的时间片，在该时间片内执行，时间片用完后，进程被挂起，等待下一次调度。
时间片轮转可以保证公平性，但可能存在上下文切换开销较大的问题。
5. 多级反馈队列（Multilevel Feedback Queue，MLFQ）多级反馈队列是一种综合性的调度算法。
系统维护多个就绪队列，每个队列具有不同的优先级。
新到达的进程首先进入最高优先级队列，当队列中没有可执行进程时，低优先级队列的进程才能执行。
如果一个进程在一个队列中执行的时间过长，系统会将其移动到一个更低优先级的队列中，以避免长时间运行的进程占用CPU。
基于Linux环境日志服务器的线程调度问题
基 于 Ｌｎ ｘ环 境 日志服 务 器 的线 程调 度 问题 ｉｕ
顾 治华 ， 忽朝俭
（ 武汉理工大学 计算机科学 与技 术学院， 湖北 武汉 ４０６ ） ３０３
摘
要 ： 了基于 Ｌ ｕ 操作 系统 的一种 高效 的网络 日志服务器的线程调度 问题 。通过 网络套接 字接 收前 讨论 ｉｘ ｎ
系统效率 ， 那么 ， 在操作系统 中再 引入线程， 则是
程， 即原子操作 。 （） 程（ 程） ２进 线 互斥。它 是解 决 进程 （ 线
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互斥指若干个进程 （ 程 ） 使用 同一共 享资源 线 要 时， 任何时刻最多允许 一个进程 （ 线程 ） 去使 用 ， 其他要使用该资源的进程 （ 程 ） 线 必须等待 ， 直到 占有资源的进程（ 线程 ） 释放该资源。 （） 程 （ 程） ３进 线 同步 。它 是孵 决 进程 （ 线
维普资讯
第２ 卷 第１ ９工程版
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界区和共享 内存 。它有两种状态 ： 锁定（ｏｋｄ １ ｅ） ｃ
和未锁定（ ｎ ｃｅ ） 它不能同时被两个进程 （ ｕｌ ｋｄ ， ｏ 线 程） 所拥有 。其作用等效于公用信号量 ， 进程 （ 线 程） 可以调用 ｌ ｋ ｏ 方法（ ｃ 对应于信号量 Ｐ 操作 ） 使
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为了减少程序并发执行时所付 出的时空开销 ， 使
linux内核任务调度机制
linux内核任务调度机制Linux内核是一个开源的操作系统内核，其任务调度机制是操作系统中非常重要的一部分。
任务调度机制决定了操作系统如何有效地分配和调度进程或线程的执行时间，以实现资源的合理利用和系统性能的优化。
Linux内核的任务调度机制采用了多任务调度的方式，即多个任务在同一时间片内轮流执行。
任务调度的目标是使系统的响应时间最小化，吞吐量最大化，并保证系统的公平性和稳定性。
Linux内核的任务调度机制主要有两个方面：进程调度和实时调度。
进程调度是指对普通进程的调度，而实时调度是针对实时任务的调度。
在进程调度方面，Linux内核采用了抢占式调度策略。
抢占式调度是指系统在任何时候都可以中断当前正在执行的进程，并将CPU资源分配给其他优先级更高的进程。
这种调度策略可以确保高优先级的任务能够及时响应，并且避免了低优先级任务长时间占用CPU资源的情况。
Linux内核使用了基于优先级的调度算法，通过给不同进程分配不同的优先级来实现任务的调度。
在实时调度方面，Linux内核支持实时任务的调度。
实时任务是指对任务响应时间有严格要求的任务，如航空控制、工业自动化等领域的任务。
Linux内核使用了两种不同的实时调度策略：先进先出（FIFO）调度和循环调度（Round Robin）。
先进先出调度策略是指按照任务到达的顺序进行调度，即先到达的任务先执行，后到达的任务后执行。
这种调度策略适用于对任务响应时间要求非常高的场景，但可能会导致饥饿问题，即某些任务可能永远无法得到执行。
循环调度策略是指将任务按照一定的时间片进行轮转执行。
每个任务在一个时间片内执行一段时间，然后切换到下一个任务，依此类推。
这种调度策略可以确保每个任务都能够得到执行，但可能会导致任务响应时间不确定。
除了以上两种实时调度策略，Linux内核还支持实时任务集的调度。
实时任务集是指一组具有实时属性的任务，它们共享CPU资源，并且需要满足一定的调度约束。
Linux的任务调度机制
Linux的任务调度机制Linux的任务调度机制是操作系统中的一个核心组成部分，负责管理和分配系统资源（如CPU 时间）给不同的任务。
Linux采用多种调度算法来实现任务调度，主要有以下几种：1. CFS（Completely Fair Scheduler）：CFS是Linux默认的进程调度算法，引入自Linux2.6.23版本。
CFS旨在提供公平的CPU时间分配，它追踪每个运行中的进程的虚拟运行时间，并尝试按比例分配CPU时间，以便每个进程都能获得公平的份额。
CFS的优点在于公平性和低延迟。
2. 实时调度：Linux支持实时任务调度，其中包括固定优先级实时调度（SCHED_FIFO）和轮转实时调度（SCHED_RR）。
这些调度类别用于具有实时性要求的任务，如控制系统和嵌入式应用程序。
3. SCHED_OTHER：这是Linux中的标准调度类别，通常用于非实时任务。
在SCHED_OTHER 类别下，CFS调度算法用于分配CPU时间。
4. SCHED_BATCH：这是一个特殊的调度类别，用于批处理任务。
它通常具有较低的优先级，以便不影响实时任务的性能。
5. SCHED_IDLE：用于空闲任务，即只有在没有其他任务需要CPU时才运行的任务。
任务调度是由内核管理的，通常根据任务的调度策略和优先级来决定任务何时运行。
任务可以根据其优先级来获得不同程度的CPU时间。
调度器会在特定的时钟间隔内触发，以决定是否切换到另一个任务。
你可以使用Linux上的命令行工具如`ps`、`top`、`htop`等来查看当前运行的任务和它们的状态。
此外，你也可以通过编程来设置任务的调度策略和优先级，使用`sched_setscheduler`等函数来实现。
需要注意的是，不同版本的Linux内核可能有不同的任务调度机制和参数，因此在具体的Linux发行版和内核版本中可能会有一些差异。
linux的任务调度机制
linux的任务调度机制（原创版）目录1.Linux 任务调度机制概述2.Linux 任务调度的算法3.进程调度的依据4.调度器的实现5.进程切换的过程6.Linux 与 VxWorks 任务调度机制的对比7.总结正文一、Linux 任务调度机制概述Linux 的任务调度机制是基于优先级的调度，其目标是在所有可运行状态的进程中选择最值得运行的进程投入运行。
选择进程的依据是每个进程的 taskstruct 结构中的四项：policy、priority、counter、rtpriority。
其中，policy 是进程的调度策略，用来区分实时进程和普通进程，实时进程优先于普通进程运行；priority 是进程（包括实时和普通）的静态优先级；counter 是进程剩余的时间片，它的起始值就是时间片的大小；rtpriority 是实时进程的动态优先级。
二、Linux 任务调度的算法Linux 中的任务调度算法有很多，但其核心思想是基于时间片轮转的。
每个进程都有一个自己的时间片，当时间片到了，就会被挂起，然后系统挑选下一个合适的进程来执行。
至于谁合适，那就要看算法了，优先级，是不是饥饿，I/O 型还是运算型，都要考虑的。
调度算法比较复杂庞大，不是这里说的清楚的。
三、进程调度的依据进程调度的依据是每个进程的 taskstruct 结构中的四项：policy、priority、counter、rtpriority。
这四项是选择进程的依据。
其中，policy 是进程的调度策略，用来区分实时进程和普通进程，实时进程优先于普通进程运行；priority 是进程（包括实时和普通）的静态优先级；counter 是进程剩余的时间片，它的起始值就是时间片的大小；rtpriority 是实时进程的动态优先级。
四、调度器的实现Linux 中的调度器实现是基于两个函数：周期性调度函数和主调度函数。
这些函数根据现有进程的优先级分配 CPU 时间。
linux任务调度机制
linux任务调度机制
Linux任务调度机制是指Linux操作系统如何分配和管理系统资源以满足系统中各种不同类型的任务。
它的主要功能是决定哪个进程应该在何时运行，并通过分配CPU时间和其他资源来保证不同任务之间的公平性和优先级。
Linux操作系统使用两种不同的任务调度机制：进程调度和I/O调度。
进程调度是Linux操作系统中最常见的任务调度机制。
它负责分配和管理CPU 时间，以确保进程在适当的时间内运行。
进程调度器使用一个优先级队列来管理所有需要运行的进程，并根据优先级和其他因素来决定进程的运行顺序。
在Linux中，进程调度器是通过时间片轮转机制来实现的。
它将CPU时间划分为固定长度的时间片，并将每个进程分配一个时间片。
当时间片用完后，进程调度器将暂停当前进程，并将CPU分配给下一个就绪进程。
I/O调度器是Linux操作系统中另一个重要的任务调度机制。
它用于管理系统中所有的I/O请求。
在Linux中，I/O调度器使用队列算法来管理所有的I/O请求，以便根据优先级和其他因素来决定它们的运行顺序。
常见的I/O调度算法包括最先到达优先和最短寻道优先。
总之，Linux任务调度机制是操作系统保证所有任务被公平分配系统资源的关键部分。
它确保所有进程和I/O请求在适当的时间内得到执行，以提高系统的性能和稳定性。
Linux内核的三种调度策略
Linux内核的三种调度策略：1，SCHED_OTHER 分时调度策略，2，SCHED_FIFO实时调度策略，先到先服务。
一旦占用cpu则一直运行。
一直运行直到有更高优先级任务到达或自己放弃3，SCHED_RR实时调度策略，时间片轮转。
当进程的时间片用完，系统将重新分配时间片，并置于就绪队列尾。
放在队列尾保证了所有具有相同优先级的RR任务的调度公平Linux线程优先级设置首先，可以通过以下两个函数来获得线程可以设置的最高和最低优先级，函数中的策略即上述三种策略的宏定义：int sched_get_priority_max(int policy);int sched_get_priority_min(int policy);SCHED_OTHER是不支持优先级使用的，而SCHED_FIFO和SCHED_RR支持优先级的使用，他们分别为1和99，数值越大优先级越高。
设置和获取优先级通过以下两个函数int pthread_attr_setschedparam(pthread_attr_t*attr,const struct sched_param *param);int pthread_attr_getschedparam(const pthread_attr_t*attr,struct sched_param *param); param.sched_priority = 51;//设置优先级系统创建线程时，默认的线程是SCHED_OTHER。
所以如果我们要改变线程的调度策略的话，可以通过下面的这个函数实现。
int pthread_attr_setschedpolicy(pthread_attr_t*attr,int policy);上面的param使用了下面的这个数据结构：struct sched_param{int __sched_priority;//所要设定的线程优先级};我们可以通过下面的测试程序来说明，我们自己使用的系统的支持的优先级：#include<stdio.h>#include<pthread.h>#include<sched.h>#include<assert.h>static int get_thread_policy(pthread_attr_t*attr){int policy;int rs =pthread_attr_getschedpolicy(attr,&policy);assert(rs==0);switch(policy){case SCHED_FIFO:printf("policy= SCHED_FIFO\n");break;case SCHED_RR:printf("policy= SCHED_RR");break;case SCHED_OTHER:printf("policy=SCHED_OTHER\n");break;default:printf("policy=UNKNOWN\n");break;}return policy;}static void show_thread_priority(pthread_attr_t*attr,int policy) {int priority = sched_get_priority_max(policy);assert(priority!=-1);printf("max_priority=%d\n",priority);priority= sched_get_priority_min(policy);assert(priority!=-1);printf("min_priority=%d\n",priority);}static int get_thread_priority(pthread_attr_t*attr){struct sched_param param;int rs =pthread_attr_getschedparam(attr,¶m); assert(rs==0);printf("priority=%d",param.__sched_priority);return param.__sched_priority;}static void set_thread_policy(pthread_attr_t*attr,int policy) {int rs =pthread_attr_setschedpolicy(attr,policy);assert(rs==0);get_thread_policy(attr);}int main(void){pthread_attr_t attr;struct sched_param sched;int rs;rs =pthread_attr_init(&attr);assert(rs==0);int policy = get_thread_policy(&attr);printf("Show current configuration of priority\n");show_thread_priority(&attr,policy);printf("show SCHED_FIFO of priority\n"); show_thread_priority(&attr,SCHED_FIFO);printf("show SCHED_RR of priority\n");show_thread_priority(&attr,SCHED_RR);printf("show priority of current thread\n");int priority = get_thread_priority(&attr);printf("Set thread policy\n");printf("set SCHED_FIFO policy\n");set_thread_policy(&attr,SCHED_FIFO);printf("set SCHED_RR policy\n");set_thread_policy(&attr,SCHED_RR);printf("Restore current policy\n");set_thread_policy(&attr,policy);rs =pthread_attr_destroy(&attr);assert(rs==0);return 0;}下面是测试程序的运行结果：policy=SCHED_OTHERShow current configuration of prioritymax_priority=0min_priority=0show SCHED_FIFO of prioritymax_priority=99min_priority=1show SCHED_RR of prioritymax_priority=99min_priority=1show priority of current threadpriority=0Set thread policyset SCHED_FIFO policypolicy= SCHED_FIFOset SCHED_RR policypolicy= SCHED_RRRestore current policypolicy=SCHED_OTHERLinux线程调度策略与优先级（二）上一篇文章介绍了Linux下的调度策略和优先级，在Ubuntu09.10上的一些特性，这里测试一下其中的两种特性，SCHED_OTHER和SCHED_RR，还有就是优先级的问题，是不是能够保证，高优先级的线程，就可以保证先运行。
Linux进程管理与调度
bitmap[BITMAP_SIZE];//优先级位图 queue[MAX_PRIO];//优先级队列
}
说明：每个运行队列有2个优先级数组，一个活跃的，一个过 期的。能够 提供 O(1)级算法复杂度的数据结构。
Linux进程调度实现
优先级数组的重置
通过维护2个优先级数组,active,expired, active数组上的进程还有剩余时间片， expired数组上的进程全部耗尽了时间片。
bonus = CURRENT_BONUS(p) – MAX_BONUS / 2; prio = p->static_prio – bonus; … ……
return prio;
} 说明：系统通过一系列宏计算出bonus.
bonus = （进程睡眠jiffers/HZ )*10 - 5
effective_prio()函数： 计算非实时进程的优先级，主要步骤如下： 算出当前进程平均睡眠时间。 得到进程的动态优先级。 static int effective_prio(task_t *p) { if (rt_task(p)) return p-> prio;
Linux进程实现——相关的系统调用
fork(): 创建普通进程,copy on write（要复制父进程的页表） 创建后子进程和父进程指向同一内存区域，仅当子进程有 write发生时候，才会把改动的区域copy到子进程新的地址空 间 vfork()： 共享创建，完全无拷贝。（子进程作为父进程的一个单独 线程在其地址空间运行，父进程阻塞） clone(): 介于fork()和vfork()之间，可以指定共享什么，拷贝什么。
动态优先级设置时机：
1）进程创建时 2）唤醒休眠进程时，会修正进程的优先级
Linux pthread 多线程库学习 之线程调度策略
线程调度程序示例!
/*
* pthread_policy_exp.c
*
* Created on: 2010-12-23
*
Author: banxi1988
*/
#include<pthread.h> #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<unistd.h>
部分 API
1. 设置指定的线程调度属性 API 如下: /* Functions for scheduling control. */ 线程调度函数. /* Set the scheduling parameters for TARGET_THREAD according to POLICY
and *PARAM. */ extern int pthread_setschedparam (pthread_t __target_thread, int __policy, __const struct sched_param *__param) ;
ret = pthread_attr_setdetachstate(&attr,PTHREAD_CREATE_DETACHED); if(ret){
perror("pthread_attr_setdetachstate failed!\n"); exit(EXIT_FAILURE); }else{ printf("Set the detachestate to PTHREAD_CREATE_DETACHED\n"); }
Linux pthread 多线程库学习
之 线程调度策略
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Linux内核的三种调度策略：1,SCHED_OTHER 分时调度策略,2,SCHED_FIFO实时调度策略,先到先服务.一旦占用cpu则一直运行.一直运行直到有更高优先级任务到达或自己放弃3,SCHED_RR实时调度策略,时间片轮转.当进程的时间片用完,系统将重新分配时间片,并置于就绪队列尾.放在队列尾保证了所有具有相同优先级的RR任务的调度公平Linux线程优先级设置,可以通过以下两个函数来获得线程可以设置的最高和最低优先级,函数中的策略即上述三种策略的宏定义：int sched_get_priority_max(int policy);int sched_get_priority_min(int policy);SCHED_OTHER是不支持优先级使用的,而SCHED_FIFO和SCHED_RR支持优先级的使用,他们分别为1和99,数值越大优先级越高.设置和获取优先级通过以下两个函数：int pthread_attr_setschedparam(pthread_attr_t *attr, const struct sched_param *param);int pthread_attr_getschedparam(const pthread_attr_t *attr, struct sched_param *param);例如以下代码创建了一个优先级为10的线程：struct sched_param{int __sched_priority; //所要设定的线程优先级};例：创建优先级为10的线程pthread_attr_t attr;struct sched_param param;pthread_attr_init(&attr);pthread_attr_setschedpolicy(&attr, SCHED_RR);param.sched_priority = 10;pthread_attr_setschedparam(&attr, ¶m);pthread_create(xxx , &attr , xxx , xxx);pthread_attr_destroy(&attr);本文来自CSDN博客,转载请标明出处：内核线程、轻量级进程、用户线程和LinuxThreads库(2010-04-22 10:20:07)转载标签：杂谈内核线程内核线程只运行在内核态，不受用户态上下文的拖累。
处理器竞争：可以在全系统范围内竞争处理器资源；使用资源：唯一使用的资源是内核栈和上下文切换时保持寄存器的空间调度：调度的开销可能和进程自身差不多昂贵同步效率：资源的同步和数据共享比整个进程的数据同步和共享要低一些。
轻量级进程轻量级进程(LWP)是建立在内核之上并由内核支持的用户线程，它是内核线程的高度抽象，每一个轻量级进程都与一个特定的内核线程关联。
内核线程只能由内核管理并像普通进程一样被调度。
轻量级进程由clone()系统调用创建，参数是CLONE_VM，即与父进程是共享进程地址空间和系统资源。
与普通进程区别：LWP只有一个最小的执行上下文和调度程序所需的统计信息。
处理器竞争：因与特定内核线程关联，因此可以在全系统范围内竞争处理器资源使用资源：与父进程共享进程地址空间调度：像普通进程一样调度用户线程用户线程是完全建立在用户空间的线程库，用户线程的创建、调度、同步和销毁全又库函数在用户空间完成，不需要内核的帮助。
因此这种线程是极其低消耗和高效的。
处理器竞争：单纯的用户线程是建立在用户空间，其对内核是透明的，因此其所属进程单独参与处理器的竞争，而进程的所有线程参与竞争该进程的资源。
使用资源：与所属进程共享进程地址空间和系统资源。
调度：由在用户空间实现的线程库，在所属进程内进行调度Linux使用的线程库LinuxThreads是用户空间的线程库，所采用的是线程-进程1对1模型(即一个用户线程对应一个轻量级进程，而一个轻量级进程对应一个特定的内核线程)，将线程的调度等同于进程的调度，调度交由内核完成，而线程的创建、同步、销毁由核外线程库完成（LinuxThtreads已绑定到GLIBC中发行）。
在LinuxThreads中，由专门的一个管理线程处理所有的线程管理工作。
当进程第一次调用pthread_create()创建线程时就会先创建(clone())并启动管理线程。
后续进程pthread_create()创建线程时，都是管理线程作为pthread_create()的调用者的子线程，通过调用clone()来创建用户线程，并记录轻量级进程号和线程id的映射关系，因此，用户线程其实是管理线程的子线程。
LinuxThreads只支持调度范围为PTHREAD_SCOPE_SYSTEM的调度，默认的调度策略是SCHED_OTHER。
用户线程调度策略也可修改成SCHED_FIFO或SCHED_RR方式，这两种方式支持优先级为0-99,而SCHED_OTHER只支持0。
SCHED_OTHER 分时调度策略，SCHED_FIFO 实时调度策略，先到先服务SCHED_RR 实时调度策略，时间片轮转SCHED_OTHER是普通进程的，后两个是实时进程的（一般的进程都是普通进程，系统中出现实时进程的机会很少）。
SCHED_FIFO、SCHED_RR优先级高于所有SCHED_OTHER的进程，所以只要他们能够运行，在他们运行完之前，所有SCHED_OTHER的进程的都没有得到执行的机会linux进程调度方法Linuxlinux内核的三种调度方法：1，SCHED_OTHER 分时调度策略，2，SCHED_FIFO实时调度策略，先到先服务3，SCHED_RR实时调度策略，时间片轮转linux内核的三种调度方法：1，SCHED_OTHER 分时调度策略，2，SCHED_FIFO实时调度策略，先到先服务3，SCHED_RR实时调度策略，时间片轮转实时进程将得到优先调用，实时进程根据实时优先级决定调度权值，分时进程则通过nice 和counter值决定权值，nice越小，counter越大，被调度的概率越大，也就是曾经使用了cpu最少的进程将会得到优先调度。
SHCED_RR和SCHED_FIFO的不同：当采用SHCED_RR策略的进程的时间片用完，系统将重新分配时间片，并置于就绪队列尾。
放在队列尾保证了所有具有相同优先级的RR任务的调度公平。
SCHED_FIFO一旦占用cpu则一直运行。
一直运行直到有更高优先级任务到达或自己放弃。
如果有相同优先级的实时进程（根据优先级计算的调度权值是一样的）已经准备好，FIFO 时必须等待该进程主动放弃后才可以运行这个优先级相同的任务。
而RR可以让每个任务都执行一段时间。
相同点：RR和FIFO都只用于实时任务。
创建时优先级大于0(1-99)。
按照可抢占优先级调度算法进行。
就绪态的实时任务立即抢占非实时任务。
所有任务都采用linux分时调度策略时。
1，创建任务指定采用分时调度策略，并指定优先级nice值(-20~19)。
2，将根据每个任务的nice值确定在cpu上的执行时间(counter)。
3，如果没有等待资源，则将该任务加入到就绪队列中。
4，调度程序遍历就绪队列中的任务，通过对每个任务动态优先级的计算(counter+20-nice)结果，选择计算结果最大的一个去运行，当这个时间片用完后(counter减至0)或者主动放弃cpu时，该任务将被放在就绪队列末尾(时间片用完)或等待队列(因等待资源而放弃cpu)中。
5，此时调度程序重复上面计算过程，转到第4步。
6，当调度程序发现所有就绪任务计算所得的权值都为不大于0时，重复第2步。
所有任务都采用FIFO时，1，创建进程时指定采用FIFO，并设置实时优先级rt_priority(1-99)。
2,如果没有等待资源，则将该任务加入到就绪队列中。
3，调度程序遍历就绪队列，根据实时优先级计算调度权值(1000+rt_priority),选择权值最高的任务使用cpu，该FIFO任务将一直占有cpu直到有优先级更高的任务就绪(即使优先级相同也不行)或者主动放弃(等待资源)。
4，调度程序发现有优先级更高的任务到达(高优先级任务可能被中断或定时器任务唤醒，再或被当前运行的任务唤醒，等等)，则调度程序立即在当前任务堆栈中保存当前cpu寄存器的所有数据，重新从高优先级任务的堆栈中加载寄存器数据到cpu，此时高优先级的任务开始运行。
重复第3步。
5，如果当前任务因等待资源而主动放弃cpu使用权，则该任务将从就绪队列中删除，加入等待队列，此时重复第3步。
所有任务都采用RR调度策略时1，创建任务时指定调度参数为RR，并设置任务的实时优先级和nice值(nice值将会转换为该任务的时间片的长度)。
2，如果没有等待资源，则将该任务加入到就绪队列中。
3，调度程序遍历就绪队列，根据实时优先级计算调度权值(1000+rt_priority),选择权值最高的任务使用cpu。
4，如果就绪队列中的RR任务时间片为0，则会根据nice值设置该任务的时间片，同时将该任务放入就绪队列的末尾。
重复步骤3。
5，当前任务由于等待资源而主动退出cpu，则其加入等待队列中。
重复步骤3。
系统中既有分时调度，又有时间片轮转调度和先进先出调度1，RR调度和FIFO调度的进程属于实时进程，以分时调度的进程是非实时进程。
2，当实时进程准备就绪后，如果当前cpu正在运行非实时进程，则实时进程立即抢占非实时进程。
3，RR进程和FIFO进程都采用实时优先级做为调度的权值标准，RR是FIFO的一个延伸。
FIFO时，如果两个进程的优先级一样，则这两个优先级一样的进程具体执行哪一个是由其在队列中的未知决定的，这样导致一些不公正性(优先级是一样的，为什么要让你一直运行?),如果将两个优先级一样的任务的调度策略都设为RR,则保证了这两个任务可以循环执行，保证了公平。