Linux nice及renice命令使用

引言： linux内核是一个了不起的马戏表演者，它在进程和系统资源之间小心地玩着杂耍，并保持系统的正常运转。同时，内核也很公平，它将资源公平地分配给各个进程。但是，如果用户需要给一个重要进程提高优先级、或是降低优先级，该怎么办呢？答案是需要由用户来为内核制定进程的优先级。这里对nice及renice命令做一个基本的介绍。

一、nice命令

1.1、基本介绍

图1、nice命令man手册截图（不完整）

nice命令可以修改进程的优先级，进而调整进程调度。nice值的范围是[-20, 19], -20表示进程的最高优先级，19表示进程的最低优先级。Linux进程的默认nice值为0。使用nice可调整进程的优先级，这样调度器就会依据进程优先级，为其分配CPU资源。

1)、sleep 200&后，ps -el | grep sleep抓取，无nice命令，优先级数值为0

图2、进程优先级NI默认值为0

2)、nice sleep 200&后，ps -el | grep sleep抓取，优先级NI数值为10

图3、nice命令将NI默认调整为10

3)、nice -N sleep 200&，即在默认值0基础上加N，ps -el | grep sleep抓取

图4、非管理员可将NI值调整为0-19任意值

4)、nice –N sleep 200&，仅管理员可在默认值0基础上加 -N，ps -el | grep sleep抓取

图5、仅管理员可以拉高优先级

1.2、使用场景

在实际应用中，如果要运行一个CPU密集型程序，最好通过nice命令来启动它，这样可以保证其他进程获得更高的优先级，即使服务器或台式机在负载很重的情况下，也可以快速响应。

1.3、测试实例

下面的测试代码，是一个完全抢占CPU的程序，直接启动或nice调整优先级后启动，使用top观测其CPU占有率，验证结论。因为笔记本电脑是四个CPU，需要拉起来至少五个进程，才可以看到效果。

 /********************************************
*内容：模拟一个一直抢占CPU的进程，测试nice命令
*时间：2018.03.19
*问题：
**********************************************/#include<stdio.h>int main(void)
{
    while(1);
    return 0;}

图6、NI值高（优先级低）的进程CPU占有率低

二、renice命令

2.1、基本介绍

图7、renice命令man手册截图（不完整）

renice命令是与nice关联的一个命令，由re两个字母就知道可以重新调整进程执行的优先级，可以指定群组或者用户名调整优先级等级，并修改隶属于该群组或者用户的所有程序优先级。等级范围为[-20,19]。同样仅系统管理员可以拉高优先级。nice在进程拉起时调整，renice在进程执行时调整。

2.2、使用场景

一个紧急进程，需要更多CPU资源时，可以拉低之前运行进程的优先级。

2.3、测试实例

图8、renice调整优先级

三、其他与进程优先级相关的系统调用

linux下与进程优先级相关的系统调用，均在/usr/src/linux-headers-4.4.0-31/include/linux，sched.h文件夹内。包括内容有：

nice()、设置进程的优先级
sched_setscheduler()设置进程调度策略
sched_getscheduler()获取进程调度策略等等

参考资料：
1、linux man手册
2、公众号：Linux中国：《使用nice、cpulimit和cgroup限制cpu占用率》

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