linux中进程有优先级。Linux是一个多用户、多任务的操作系统，系统中通常运行着非常多的进程，但CPU在一个时钟周期内只能运算一条指令；哪个进程应该先运算，谁应该后运算呢？这就需要由进程的优先级来决定了。在Linux系统中，表示进程优先级的有两个参数：Pri和Nice；进程优先级是PRI值不是Nice值，但是Nice值会影响优先级。

本教程操作环境：linux7.3系统、Dell G3电脑。

Linux-进程的优先级

Linux 是一个多用户、多任务的操作系统，系统中通常运行着非常多的进程。但是 CPU 在一个时钟周期内只能运算一条指令（现在的 CPU 采用了多线程、多核心技术，所以在一个时钟周期内可以运算多条指令。 但是同时运算的指令数也远远小于系统中的进程总数），那问题来了：谁应该先运算，谁应该后运算呢？这就需要由进程的优先级来决定了。

• cpu分配资源的先后顺序就是优先级

• 优先权高的进程有优先执行的权利，

• 可以让进程运行在指定的cpu上，改善系统整体性能

另外，CPU 在运算数据时，不是把一个集成算完成，再进行下一个进程的运算，而是先运算进程 1，再运算进程 2，接下来运算进程 3，然后再运算进程 1，直到进程任务结束。不仅如此，由于进程优先级的存在，进程并不是依次运算的，而是哪个进程的优先级高，哪个进程会在一次运算循环中被更多次地运算。

这样说很难理解，我们换一种说法。假设我现在有 4 个孩子（进程）需要喂饭（运算），我更喜欢孩子 1（进程 1 优先级更高），孩子 2、孩子 3 和孩子 4 一视同仁（进程 2、进程 3 和进程 4 的优先级一致）。现在我开始喂饭了，我不能先把孩子 1 喂饱，再喂其他的孩子，而是需要循环喂饭（CPU 运算时所有进程循环运算）。那么，我在喂饭时（运算），会先喂孩子 1 一口饭，然后再去喂其他孩子。而且在一次循环中，先喂孩子 1 两口饭，因为我更喜欢孩子 1（优先级高），而喂其他的孩子一口饭。这样，孩子 1 会先吃饱（进程 1 运算得更快），因为我更喜欢孩子 1。

查看进程优先级

1.使用ps-al，可以看进程的优先级

2.PRI和NI

在 Linux 系统中，表示进程优先级的有两个参数：Priority 和 Nice。

[root@localhost ~]# ps -le
F S UID PID PPID C PRI NI ADDR  SZ WCHAN TTY    TIME  CMD
4 S   0   1    0 0  80  0    - 718     -   ? 00:00:01 init
1 S   0   2    0 0  80  0    -   0     -   ? 00:00:00 kthreadd
...省略部分输出...

其中，PRI 代表 Priority，NI 代表 Nice。这两个值都表示优先级，数值越小代表该进程越优先被 CPU 处理。不过，PRI值是由内核动态调整的，用户不能直接修改。所以我们只能通过修改 NI 值来影响 PRI 值，间接地调整进程优先级。

PRI 和 NI 的关系如下：

PRI (最终值) = PRI (原始值) + NI

其实，大家只需要记得，我们修改 NI 的值就可以改变进程的优先级即可。NI 值越小，进程的 PRI 就会降低，该进程就越优先被 CPU 处理；反之，NI 值越大，进程的 PRI 值就会増加，该进程就越靠后被 CPU 处理。

修改 NI 值时有几个注意事项：

• NI 范围是 -20~19。

• 普通用户调整 NI 值的范围是 0~19，而且只能调整自己的进程。

• 普通用户只能调高 NI 值，而不能降低。如原本 NI 值为 0，则只能调整为大于 0。

• 只有 root 用户才能设定进程 NI 值为负值，而且可以调整任何用户的进程。

查看查看并修改nice值的命令

1.用top命令查看并修改nice值

输入top-按r ，输入进程pid，输入nice值。（如果显示拒绝提升的话，使用sudo提升top命令的权限）。

2.其他概念

• 竞争性：系统数目很多，但只有cpu数量少，甚至只有一个，所以进程之间是具有竞争属性的。为了高效完成任务，更合理竞争相关资源，便具有了优先级。

• 独立性：多进程运行，需要独享各种资源，所以多进程期间互不干扰。

• 并行：多个进程在多个cpu中进行，同时进行运行，称为并行。

• 并发：多个进程在一个cpu上采用进程切换的方式，在一段时间内，让多个进程得以推进，称为并发。

进程优先级是 PRI 值不是 Nice 值，但是 Nice 值会影响优先级

PRI 也还是比较好理解的，即进程的优先级，或者通俗点说就是程序被 CPU 执行的先后顺序，此值越小进程的优先级别越高。那 NI 呢？就是我们所要说的 nice 值了，其表示进程可被执行的优先级的修正数值。如前面所说， PRI 值越小越快被执行，那么加入 nice 值后，将会使得 PRI 变为： PRI(new)=PRI(old)+nice 。

到目前为止，更需要强调一点的是，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。

通过调整 nice 值，更改进程优先级， nice 调整范围是 -20~19 。

进程优先级与变动影响因素与原理

调度策略： RR 调度和 FIFO 调度的进程属于实时进程，以分时调度( OTHER )的进程是非实时进程。

FIFO （先进先出）和 RR （时间片轮转）用于实时进程， OTHER （分时调度）用于非实时进程；实时进程会抢占普通进程; FIFO 会导致同优先级实时进程始终占用 CPU ， RR 会保证同优先级实时进程按时间片轮流执行。

实时进程优先级高于普通进程，实时进程使用静态优先级调度、非实时进程使用动态优先级调度，非实时进程动态优先级通过 nice 调整、可能受 bonus 影响。

Linux进程有两种优先级：普通进程优先级（使用 SCHED_NORMAL 调度策略），以及实时进程优先级（使用 SCHED_FIFO 或 SCHED_RR 调度策略）

不同调度策略的实时进程只有在相同优先级时才有可比性，任何时候，实时进程的优先级都高于普通进程

Linux对实时进程使用静态优先级调度，对普通的进程（非实时进程），根据动态优先级进行调度。

实时进程，只有静态优先级(在 0~MAX_RT_PRIO-1 间，默认 MAX_RT_PRIO 为 100 ）, 内核不会再根据休眠等因素对其静态优先级做调整；

实时进程 0-99 号优先级每一个优先级对应一个优先级队列（链表），先执行数值高的对应的链表（0号最低），可由后面所述的 chrt 以及 相应函数修改该优先级；

非实时进程静态优先级可通过 nice 值（ -20~19 ）调整： static_prio=MAX_RT_PRIO + nice + 20 。

nice 只影响非实时进程(静态优先级在 100~139 之间)， nice 越大静态优先级值越大，优先级越低。

非实时进程动态优先级根据静态优先级和 bonus 计算: dynamic_prio = max (100, min (static_prio - bonus + 5, 139))

bonus 反映进程平均睡眠时间（范围 0~10 ），睡眠时间越多越可能是交互进程，每次轮到它运行时它就越可能不会使用完时间片再释放 cpu 。

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