文章目錄

• 一、調度器
• • 0、調度器概念
  • 1、調度器目的
  • 2、調度器主要工作
  • 3、調度器位置
  • 4、進程優先級
  • 5、搶占式調度器
• 二、Linux 內核進程狀態 API 簡介
• 三、Linux 進程狀態

一、調度器

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0、調度器概念

Linux 內核的 " 進程調度 " 是按照 設計好的調度算法 安排的 , 該算法對應的功能模塊 稱為 " 調度器 " , 英文名稱是 Scheduler ;

1、調度器目的

進程調度 目的是 最大限度利用 CPU 資源 , 也就是 CPU 時間片 ;

2、調度器主要工作

" 調度器 " 主要的工作 :

• ① 就緒 -> 執行 : 選擇 " 就緒狀態 " 的進程執行 ; ( 占用 CPU )
• ② 執行 -> 就緒 : 打斷 " 執行狀態 " 的進程執行 , 先進入 " 阻塞狀態 " , 然后變為 " 就緒狀態 " ; ( 讓出 CPU )

" 調度器 " 可以 切換 " 進程狀態 " , 主要是 " 就緒狀態 " 與 " 執行狀態 " 這兩個狀態之間相互切換 ;

3、調度器位置

調度器 在 如下的 進程狀態圖 中的位置是 " 就緒狀態 " 與 " 運行狀態 " 之間 ;

• 就緒狀態 : 進程 已經 獲取了 相關資源 , 以及 運行條件準備就緒 ;
• 執行狀態 : CPU 時間片被分配給了該進程 , 正在 CPU 中執行該進程 ;

4、進程優先級

" 調度器 " 根據 " 進程優先級 " 進行 進程調度 ;

進程優先級 參考 【Linux 內核】進程管理 - 進程優先級 ② ( prio 調度優先級 | static_prio 靜態優先級 | normal_prio 正常優先級 | rt_priority 實時優先級 ) 博客 ;

進程優先級限期進程實時進程普通進程

prio 調度優先級	等于 normal_prio 字段	等于 normal_prio 字段	等于 normal_prio 字段
static_prio 調度優先級	字段 值總為 $0$ , 沒有意義	字段 值總為 $0$ , 沒有意義	$120+\mathrm{n}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{e}$ , 其數值越小 , 優先級越高
normal_prio 正常優先級	$?1$	$99?\mathrm{r}\mathrm{t}\_\mathrm{p}\mathrm{r}\mathrm{i}\mathrm{o}\mathrm{r}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{y}$	$120+\mathrm{n}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{e}$ , 其數值越小 , 優先級越高
rt_priority 實時優先級	字段 值總為 $0$ , 沒有意義	字段 值為 $1$ ~ $99$ , 其數值越大 , 優先級越高	字段 值總為 $0$ , 沒有意義

5、搶占式調度器

" 搶占式調度器 " 概念 : 如果 " 調度器 " 支持 " 就緒狀態 " 與 " 運行狀態 " 之間可以相互轉換 , 則該調度器稱為 " 搶占式調度器 " ;

二、Linux 內核進程狀態 API 簡介

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Linux 內核進程狀態有以下五種 :

• TASK_RUNNING 執行 / 就緒狀態
• TASK_INTERRUPTIBLE 可中斷睡眠狀態
• TASK_UNINTERRUPTIBLE 不可中斷睡眠狀態
• __TASK_STOPPED 進程停止狀態
• EXIT_ZOMBIE 僵尸狀態

上面的 $5$ 種狀態是 Linux 內核中定義的狀態 , 詳細細節參考 【Linux 內核】進程管理 ( Linux 內核中的進程狀態 | TASK_RUNNING | TASK_INTERRUPTIBLE | __TASK_STOPPED | EXIT_ZOMBIE ) 博客 ;

三、Linux 進程狀態

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Linux 進程有如下狀態 :

• 創建狀態 : 進程 剛被創建時 , 處于創建狀態 ;
• 就緒狀態 : 進程 已經 獲取了 相關資源 , 以及 運行條件準備就緒 ; 一旦和獲取 CPU 時間片使用權 , 就立刻進入 執行狀態 ;
• 執行狀態 : CPU 時間片被分配給了該進程 , 正在 CPU 中執行該進程 ;
• 阻塞狀態 : 等待被分配 CPU 時間片的過程 中 , 處于該狀態 ;
• 終止狀態 : 進程 終止后的狀態 ;

狀態之間的轉換 , 參考 【Linux 內核】進程管理 ( Linux 中進程的 CPU 資源調度 | 進程生命周期 | 創建狀態 | 就緒狀態 | 執行狀態 | 阻塞狀態 | 終止狀態 | 進程生命周期之間的轉換 ) 博客 ;

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Linux 内核】调度器 ① ( 调度器概念 | 调度器目的 | 调度器主要工作 | 调度器位置 | 进程优先级 | 抢占式调度器 | Linux 进程状态 | Linux 内核进程状态 )的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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