进程优先级(nice值,top指令),独立性,竞争性,进程切换(时间片),抢占与出让,并发并行概念

本文主要是介绍进程优先级(nice值,top指令),独立性,竞争性,进程切换(时间片),抢占与出让,并发并行概念,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

优先级 

引入

为什么会存在优先级

特点

优先级值 

nice值

更改nice值

top指令

独立性 

竞争性

进程切换 

引入

时间片

上下文切换

调度器

抢占与出让

强占

出让

并发和并行 

并发

并行


优先级 

引入

与权限不同的是,权限是能不能做的问题,优先级是什么时候去做

为什么会存在优先级

  • 系统中可以运行多个进程,每个进程都需要使用资源
  • cpu是有限的
  • 所以就存在谁先谁后使用资源的问题,这些进程需要通过某种方式竞争资源

  • 而优先级,则是调度器在调度时的重要参考
  • 调度 -- 决定将 哪一个在运行队列上的进程 放在 cpu 上

特点

优先级值 

进程的调度优先级(Priority),它是用来控制进程在 CPU 调度中的执行优先级的一个值

  • PRI就是优先级值,越小越先被调度
  • 可以看到,图中这两个进程的PRI值都是80
  • 但是,优先级也是可以被调整的,也就是用图上的NI值修改

nice值

  • NI值也就是nice值是一种修正数据(也就是说,优先级是可以被调整的)
  • 在Linux下,进程的优先级是通过所谓的“Nice值”来管理的
  • Nice值是一个用来表示进程相对优先级的整数
  • linux中: 优先级 = PRI值 + nice值
  • nice值是有范围的,-20到19,所以对进程的影响不大
  • 这是os有意控制的,为了使它可以 更均衡的让所有进程在一定时间范围内都能获得资源
  • 也就是雨露均沾
  • 防止某些恶意进程修改自己的nice值,在每次调度时都优先调度它,从而造成不公平事件
更改nice值
top指令

进入top后,按下' r ',输入要改变进程的pid,随后输入nice值

当我更改code这一进程的pid后(改为10了):

独立性 

多进程运行,需要独享各种资源,多进程运行期间互不干扰

所以,Linux中的进程是相互隔离的独立执行单元,有助于确保系统的稳定性和安全性

竞争性

Linux中的进程是竞争执行的,这意味着多个进程在竞争有限的系统资源(如CPU时间、内存、文件句柄等)和争夺执行的机会

进程可以通过提高其优先级(降低Nice值)或增加其权重来提高获得CPU时间的机会

进程切换 

引入

  • 其实,一个进程使用cpu的时间是有限制的
  • 如果直到一个进程被执行完才退出,那么其他进程在这一过程中相当于卡死状态(它在独占cpu)
  • 也很可能会造成cpu直接卡死(如果该进程执行的是死循环,就会让计算机直接无法使用) 
  • 所以有了"时间片"这一概念

时间片

  • 是操作系统中用来管理和分配CPU时间的基本概念
  • 它表示操作系统将CPU时间分割成小段的时间间隔,每个时间间隔被分配给一个进程或线程,以允许多个任务交替执行
  • 每个进程在其分配的时间片内运行,达到时间后就让出CPU,以便其他进程执行
上下文切换
  • 在时间片结束时,操作系统会执行上下文切换
  • 将CPU状态保存到当前进程的上下文中(这样下次再来的时候,可以从之前的逻辑继续向后运行)
  • 然后加载下一个进程的上下文,以便继续执行
调度器
  • 操作系统的调度器负责分配时间片给不同的进程
  • 它使用调度算法来确定下一个应该运行的进程,并在时间片结束后切换到下一个进程

抢占与出让

  • 但实际上,进程执行的过程中,并不会死板的按照时间片执行
  • 如果该进程 没有执行完时间片规定的时间 执行完啦,就可以直接退出啦,cpu就让其他进程运行
强占
  • 当 一个进程的优先级 比 正在使用cpu的进程 , 那么那个优先级低的会被扒拉下来,让高的那个先执行
出让
  • 一个进程也可以自己主动让出cpu资源

 

并发和并行 

并发

 多个进程 一个CPU 下采用 进程切换 的方式,在一段时间之内,让多个进程都得以推进

并行

多个进程 在 多个CPU下 分别,同时进行运行

这篇关于进程优先级(nice值,top指令),独立性,竞争性,进程切换(时间片),抢占与出让,并发并行概念的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/335415

相关文章

Java controller接口出入参时间序列化转换操作方法(两种)

《Javacontroller接口出入参时间序列化转换操作方法(两种)》:本文主要介绍Javacontroller接口出入参时间序列化转换操作方法,本文给大家列举两种简单方法,感兴趣的朋友一起看... 目录方式一、使用注解方式二、统一配置场景:在controller编写的接口,在前后端交互过程中一般都会涉及

Java并发编程之如何优雅关闭钩子Shutdown Hook

《Java并发编程之如何优雅关闭钩子ShutdownHook》这篇文章主要为大家详细介绍了Java如何实现优雅关闭钩子ShutdownHook,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起... 目录关闭钩子简介关闭钩子应用场景数据库连接实战演示使用关闭钩子的注意事项开源框架中的关闭钩子机制1.

python处理带有时区的日期和时间数据

《python处理带有时区的日期和时间数据》这篇文章主要为大家详细介绍了如何在Python中使用pytz库处理时区信息,包括获取当前UTC时间,转换为特定时区等,有需要的小伙伴可以参考一下... 目录时区基本信息python datetime使用timezonepandas处理时区数据知识延展时区基本信息

Python的time模块一些常用功能(各种与时间相关的函数)

《Python的time模块一些常用功能(各种与时间相关的函数)》Python的time模块提供了各种与时间相关的函数,包括获取当前时间、处理时间间隔、执行时间测量等,:本文主要介绍Python的... 目录1. 获取当前时间2. 时间格式化3. 延时执行4. 时间戳运算5. 计算代码执行时间6. 转换为指

SpringBoot基于配置实现短信服务策略的动态切换

《SpringBoot基于配置实现短信服务策略的动态切换》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot在接入多个短信服务商(如阿里云、腾讯云、华为云)后,如何根据配置或环境切换使用不同的服务商,需... 目录目标功能示例配置(application.yml)配置类绑定短信发送策略接口示例:阿里云 & 腾

Java中字符串转时间与时间转字符串的操作详解

《Java中字符串转时间与时间转字符串的操作详解》Java的java.time包提供了强大的日期和时间处理功能,通过DateTimeFormatter可以轻松地在日期时间对象和字符串之间进行转换,下面... 目录一、字符串转时间(一)使用预定义格式(二)自定义格式二、时间转字符串(一)使用预定义格式(二)自

Python如何精准判断某个进程是否在运行

《Python如何精准判断某个进程是否在运行》这篇文章主要为大家详细介绍了Python如何精准判断某个进程是否在运行,本文为大家整理了3种方法并进行了对比,有需要的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录一、为什么需要判断进程是否存在二、方法1:用psutil库(推荐)三、方法2:用os.system调用

Java程序进程起来了但是不打印日志的原因分析

《Java程序进程起来了但是不打印日志的原因分析》:本文主要介绍Java程序进程起来了但是不打印日志的原因分析,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录Java程序进程起来了但是不打印日志的原因1、日志配置问题2、日志文件权限问题3、日志文件路径问题4、程序

Java中Date、LocalDate、LocalDateTime、LocalTime、时间戳之间的相互转换代码

《Java中Date、LocalDate、LocalDateTime、LocalTime、时间戳之间的相互转换代码》:本文主要介绍Java中日期时间转换的多种方法,包括将Date转换为LocalD... 目录一、Date转LocalDateTime二、Date转LocalDate三、LocalDateTim

Python 迭代器和生成器概念及场景分析

《Python迭代器和生成器概念及场景分析》yield是Python中实现惰性计算和协程的核心工具,结合send()、throw()、close()等方法,能够构建高效、灵活的数据流和控制流模型,这... 目录迭代器的介绍自定义迭代器省略的迭代器生产器的介绍yield的普通用法yield的高级用法yidle