如何提高pthreads中的线程优先级？

Question

我在 Linux 中使用 pthread。我想通过设置参数来提高线程优先级

sched_param.priority

。但是，我在网上找不到太多关于我可以设置的线程优先级范围的信息，或者关于线程优先级的描述。

另外，我想知道相对线程优先级，因为我不想将线程优先级设置得太高并导致操作系统停止。有人可以帮我解决这个问题吗？

Answer 1

默认的 Linux 调度策略是

SCHED_OTHER

，没有优先级选择，但有

nice

级别可以在策略内部进行调整。

您必须使用功能pthread_setschedparam更改为另一个

计划策略

（另请参阅

man sched_setscheduler

）

“正常”调度策略：（来自

sched_setscheduler(2)

）

   SCHED_OTHER   the standard round-robin time-sharing policy;
   SCHED_BATCH   for "batch" style execution of processes; and
   SCHED_IDLE    for running very low priority background jobs.

实时调度策略：

   SCHED_FIFO    a first-in, first-out policy; and
   SCHED_RR      a round-robin policy.

在您的情况下，也许您可以使用

SCHED_BATCH

，因为这不需要root权限。

警告：错误使用实时调度策略可能会导致系统挂起。这就是为什么你需要 root 权限才能执行此类操作。

为了确定您的机器的功能，您可以使用

chrt

工具

util-linux

包。
举个例子：

$ chrt -m 
SCHED_OTHER min/max priority    : 0/0
SCHED_FIFO min/max priority     : 1/99
SCHED_RR min/max priority       : 1/99
SCHED_BATCH min/max priority    : 0/0
SCHED_IDLE min/max priority     : 0/0

一种减少浪费时间的方法（我经常使用）：

alias batchmake='time chrt --batch 0 make --silent'

在保留用户权限的同时，这将

make

提高了 15%（就我而言）。

编辑：介绍

nice

、

SCHED_BATCH

、

SCHED_IDLE

和

chrt

工具。为了准确！ :)

Answer 2

来自 levif 的当前答案（推荐 SCHED_BATCH）对于 Linux 上当前的 NPTL 线程实现来说是不正确的（您可以通过运行“getconf GNU_LIBPTHREAD_VERSION”来检查您的内核具有哪个实现）。

在今天的内核中，只有实时调度策略允许设置 sched_priority - 对于非 RT 策略（SCHED_OTHER、SCHED_BATCH 和 SCHED_IDLE），它始终为 0。您对非 RT 策略的唯一选择是设置“好的”值，例如通过设置优先级（）。然而，对于设置“nice”所期望的确切行为，并没有很好的规范，至少在理论上，它可能因内核版本而异。对于当前的 Linux 内核，“nice”具有与优先级类似的非常强的效果，因此您几乎可以互换使用它。为了增加线程的调度频率，您需要降低您的“nice”值。这需要 CAP_SYS_NICE 功能（通常是 root，但不一定，请参阅 http://man7.org/linux/man-pages/man7/capability.7.html 和 http://man7.org/linux/man-页/man3/cap_set_proc.3.html）。

事实上，SCHED_BATCH 是为与提问者要求的“相反”情况而设计的：它是为 CPU 密集型、长时间运行的作业而设计的，可以承受“较低”优先级。它告诉调度程序稍微惩罚线程的唤醒优先级。 同时回答之前的评论之一。是的，坏消息是 POSIX.1 规范说“nice”影响进程，而不是单个线程。好消息是 Linux 线程实现（NPTL 和原始 Linux 线程）违反了规范并允许它影响单个线程。我觉得很有趣的是，这经常在手册页的“BUGS”部分中被提及。我想说这个错误存在于 POSIX.1 规范中，该规范应该允许这种行为，而不是存在于尽管有规范却被迫提供这种行为的实现中，并且是故意这样做的。换句话说 - 不是错误。 其中大部分内容在 sched(7) 手册页中有详细说明（由于某种原因，该手册页未在我的 Fedora 20 系统上提供）：

http://man7.org/linux/man-pages/man7/sched.7.html

如果您确实想影响 sched_priority，您可以查看实时策略，例如 SCHED_RR）。

POSIX 定义了一个查询，因此您可以向操作系统询问优先级的有效范围。

Answer 3

int sched_get_priority_max(int policy);

int sched_get_priority_min(int policy);

不要指望提高优先级会阻塞机器。事实上，除非您已经使用了 100% 的 CPU 周期，否则不要指望它会执行任何操作。如果查询告诉您没有优先级高于默认值，请不要感到惊讶。