Linux进程优先级解读_Linux

1.概念

1.1基本概念

cpu资源分配的先后顺序，就是指进程的优先权（priority）。

优先权高的进程有优先执行权利。配置进程优先权对多任务环境的linux很有用，可以改善系统性能。

还可以把进程运行到指定的cpu上，这样一来，把不重要的进程安排到某个cpu，可以大大改善系统整体性能。

linux中优先级数字越小，优先级越高。

1.2优先级vs权限

简单的说优先级和权限的区别：

优先级：已经能了，获取资源的顺序。（排队号）
权限：能不能获取资源。（准考证）

对比维度	优先级（priority）	权限（permission）
定义	进程获取 cpu 资源的优先顺序，决定调度优先级	规定用户 / 用户组对文件 / 目录的访问、修改、执行权限
作用对象	仅针对运行中的进程（process）	仅针对文件和目录（file/directory）
核心目标	优化 cpu 资源分配，提升系统响应速度和运行效率	保护资源安全，防止未授权访问或操作
数值 / 标识范围	- 静态优先级：nice值（-20~19，值越小优先级越高） - 动态优先级：内核根据进程状态动态调整	- 权限标识：r（读）、w（写）、x（执行） - 适用用户：u（所有者）、g（所属组）、o（其他用户）
常用操作命令	- nice：启动进程时设置优先级（如nice -n 5 ./app） - renice：调整已有进程优先级（如renice -10 1234） - chrt：设置实时进程优先级	- chmod：修改权限（如chmod 755 file） - chown：修改所有者（如chown user:group file） - chgrp：修改所属组（如chgrp group file）
示例场景	- 后台备份进程设为低优先级（避免影响前台操作） - 实时监控进程设为高优先级（确保及时响应）	- 系统配置文件仅root可写（rw-r--r--） - 脚本文件添加执行权限（chmod +x script.sh）
与用户身份的关系	普通用户只能降低自身进程优先级（或提升至有限范围），root可任意调整	权限与用户身份强关联（所有者权限 > 组权限 > 其他用户权限），root拥有权限豁免权

1.3为什么要有优先级？

进程访问的资源（尤其是 cpu）始终是有限的，而系统中同时运行的进程往往数量较多，不可避免会出现资源竞争。

操作系统的调度机制虽以 “分时” 为基础，追求基本公平，但若无优先级区分，可能导致关键进程（如实时响应、系统核心任务）被非关键进程挤占资源，出现响应卡顿或延迟；同时，若完全 “平均分配” 资源，还可能引发 “饥饿问题”—— 某些进程因长期得不到足够调度而陷入停滞。

2.查看系统进程

2.1pri和ri

老规矩：先写个简单的进程代码：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
       	
	printf("i am a process!  pid=%d\n",getpid());

	return 0;

}

ps -al

pri

代表这个进程可被执行的优先级，其值越小越早被执行

进程优先级的修正数据，nice 值，nice其取值范围是-20至19，一共40个级别。

新的优先级 = 优先级（默认80） + nice，

这样，当nice值为负值的时候，那么该程序将会优先级值将变小，即其优先级会变高，则其越快被

执行，所以调整进程优先级，在linux下，就是调整进程nice值。

2.2pri vs ni

需要强调一点的是，进程的nice值不是进程的优先级，他们不是一个概念，但是进程nice值会影响到进程的优先级变化。

可以理解nice值是进程优先级的修正修正数据

3.修改进程优先级的命令

3.1用top命令更改已存在进程的nice

输入top
进入top后按“r”–>输入进程pid–>输入nice值

pri 为99=进程默认值80 +nice值19 ，之前介绍 nice其取值范围是-20至19,即使我们输入了100，nice值还是19，是为了防止调度出现问题，把优先级控制在可控范围内。

再次修改nice值会失败，进程优先级不能经常修改

可以使用root修改

我们

结果变成了70，说明进程优先级是= 进程默认值+nice值 。

3.2nice 命令

nice 命令用于在启动进程时设置其优先级。其原理是通过指定nice值（也叫ni值）来调整进程的基本优先级（pri） ，新的优先级计算公式为：新的优先级 = 基本优先级 + nice 值。

nice值的范围是 - 20 到 19，数值越小，进程的优先级越高，也就意味着该进程在争夺 cpu 资源时更具优势，能获得更多的 cpu 时间片。但普通用户只能设置 nice 值为 0 到 19，只有 root 用户可以设置为 - 20 到 19 的任意值。

语法格式：

nice [ -n <nice值> ] <命令> [<命令参数>]

示例：

sudo nice -n -10 ./myprocess

3.3renice 命令

renice命令用于修改已经在运行中的进程的优先级。在系统运行过程中，你可能发现某个进程占用资源过多影响了其他关键进程，或者某个后台进程优先级太低执行过慢，这时就可以使用 renice 来动态调整其优先级。

语法格式：

renice [ -n <nice值> ] <进程pid>
# 对指定用户启动的所有进程调整优先级
renice [ -n <nice值> ] -u <用户名>

示例：

renice 10 2873999

4.其他概念

术语	含义说明
竞争性	系统进程数目众多，而 cpu 资源有限（甚至仅有 1 个），因此进程之间存在资源竞争。为实现高效任务处理和合理资源竞争，引入了优先级机制。
独立性	多进程运行时需独享各类资源，进程间运行过程互不干扰。
并行	多个进程在多个 cpu 上分别同时运行，称为并行。
并发	多个进程在单个 cpu 上通过进程切换的方式，在一段时间内使多个进程均得以推进，称为并发。