7.进程概念（三）

一、进程优先级

是什么？

进程得到CPU资源的先后顺序。

为什么要有进程优先级？

目标资源稀缺，导致要通过优先级确定谁先谁后。

如何比较和分配？

进程优先级也是一种数字，int，task_struct

值越低，优先级越高，反之，越低。

基于时间片的分时操作系统，考虑公平性，优先级可能变化，但变化的幅度不能太大。

知识点：

PRI：进程优先级，默认80

NI：进程优先级的修正数据，nice值（默认为0）

进程优先级=PRI（默认）+NI

设计原因：优先级设计不合理，会导致优先级低的进程，长时间得不到CPU资源，进而导致进程饥饿。

查看进程优先级的命令

用top命令更改已存在进程的nice：

进入top后按“r”‒>输入进程PID‒>输入nice值

nice和renice命令：

nice [选项] <命令> [参数]

renice -n 优先级值 -p 进程编号PID

系统调用：getpriority，setpriority

补充概念-竞争、独立、并行、并发

竞争性：系统进程数目众多，CPU资源只有少量，甚至一个。

独立性：多进程运行，需共享各种资源，多进程运行期间互不干扰。

并行：多个进程在多个CPU下分别同时运行。（查看cpu信息，cat /proc/cpuinfo）

并发：多个进程在一个CPU下采用进程切换的方式，在一段时间内，让多个进程都得以推进。（重点）

二、 进程切换（重点）

1.死循环进程如何运行？

a.一个进程一旦运行，会把自己的代码跑完吗？

不会，有时间片，运行时间片时间就切换。

时间片：当代计算机都是分时操作系统，没有进程都有它合适的时间片(其实就是一个计数

器)。时间片到达，进程就被操作系统从CPU中剥离下来。

b.死循环程序，不会使系统卡死，不会一直占有CPU

结论：

1）寄存器就是CPU内部的临时空间

2）寄存器!=寄存器里面的数据

3.如何切换？

进程切换：最核心的就是 保存和恢复当前进程的硬件上下文的数据 ，即CPU内寄存器的内容。

切换时，进程要把自己的进程硬件上下文保存起来，保存到task_struct中，TSS：任务状态段。

补充：
实时操作系统：应用场景---新能源汽车的刹车

分时操作系统：内核优先级抢占，进程切换。

Linux进程调度真实算法：