优化Linux系统性能的必杀技：调整进程优先级！学会使用nice命令，让你的系统飞一般的顺畅！

大家好&＃xff0c;又见面了&＃xff0c;我是沐风晓月&＃xff0c;本文是专栏【linux基本功-基础命令实战】的第54篇文章。

专栏地址&＃xff1a;[linux基本功-基础命令专栏] &＃xff0c; 此专栏是沐风晓月对Linux常用命令的汇总&＃xff0c;希望能够加深自己的印象&＃xff0c;以及帮助到其他的小伙伴&＃x1f609;&＃x1f609;。

如果文章有什么需要改进的地方还请大佬不吝赐教&＃x1f44f;&＃x1f44f;。

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1.1 nice的介绍

当多个进程同时运行时&＃xff0c;系统必须对它们进行调度以确保它们公平地共享系统资源&＃xff0c;例如CPU和内存。

进程调度是操作系统中非常重要的一部分&＃xff0c;因为它直接影响到系统的整体性能。Linux系统中有一个非常有用的命令&＃xff0c;叫做nice。

nice 命令&＃xff0c;它可以用来设置进程的优先级&＃xff0c;以便在系统资源有限的情况下更好地分配资源。这个命令可以让程序在 CPU 资源有限时的保持响应性&＃xff0c;并且可以让低优先级的任务不影响高优先级任务的执行。

1.2 cpu资源的调度

说到这里就不得不提一下CPU资源的调度&＃xff1a;

CPU 资源的调度是操作系统中一个非常重要的功能&＃xff0c;操作系统通过 CPU 调度算法来决定哪个进程应该获得 CPU 时间片来执行。

CPU 调度算法的目标是最大化系统的吞吐量、最小化进程的等待时间以及提高系统的响应性能。

常见的 CPU 调度算法有以下几种&＃xff1a;

• 先来先服务调度算法&＃xff08;FCFS&＃xff09;&＃xff1a;按照进程到达的顺序依次执行&＃xff0c;不考虑进程的执行时间和优先级&＃xff0c;适用于批处理系统。

• 短作业优先调度算法&＃xff08;SJF&＃xff09;&＃xff1a;按照进程的执行时间排序&＃xff0c;短作业先执行&＃xff0c;适用于交互式系统。

• 优先级调度算法&＃xff08;Priority Scheduling&＃xff09;&＃xff1a;每个进程都有一个优先级&＃xff0c;优先级高的进程先执行&＃xff0c;适用于实时系统和多用户系统。

• 时间片轮转调度算法&＃xff08;Round Robin&＃xff09;&＃xff1a;为每个进程分配一个时间片&＃xff0c;时间片用完后&＃xff0c;进程被挂起&＃xff0c;给其他进程执行机会&＃xff0c;适用于交互式系统和多用户系统。

• 多级反馈队列调度算法&＃xff08;Multilevel Feedback Queue&＃xff09;&＃xff1a;将进程按照优先级划分为多个队列&＃xff0c;每个队列有不同的时间片大小&＃xff0c;适用于各种系统。

在实际应用中&＃xff0c;操作系统通常会采用多种调度算法的组合&＃xff0c;以达到更好的性能和更高的吞吐量。同时&＃xff0c;操作系统也会根据不同的应用场景和硬件环境进行优化和改进。

而nice是用户能够控制的cpu调度的一种方法。

1.3 nice是控制内核吗&＃xff1f;

不是的&＃xff0c;nice 命令是用户态程序&＃xff0c;通过修改进程的优先级来影响内核的进程调度。

在 Linux 操作系统中&＃xff0c;进程的调度是由内核实现的&＃xff0c;内核会根据一定的调度算法来选择下一个要执行的进程&＃xff0c;并将 CPU 时间片分配给该进程。进程的优先级是内核的一个属性&＃xff0c;内核会根据进程的优先级来决定进程的调度顺序。

nice 命令可以用来修改进程的优先级&＃xff0c;实际上是通过调用 setpriority() 系统调用来修改进程的优先级&＃xff0c;setpriority() 系统调用是内核提供的一个函数&＃xff0c;可以用来修改进程的优先级。nice 命令实际上就是在调用 setpriority() 系统调用&＃xff0c;并将调整值传递给内核&＃xff0c;内核再根据调整值来修改进程的优先级。

因此&＃xff0c;nice 命令不是直接控制内核&＃xff0c;而是通过修改进程的优先级来影响内核的进程调度。

依据惯例&＃xff0c;我们还是先查看帮助&＃xff0c;使用 nice --help

[root&＃64;mufenggrow docker]# nice --help
用法&＃xff1a;nice [选项] [命令 [参数]...]
Run COMMAND with an adjusted niceness, which affects process scheduling.
With no COMMAND, print the current niceness. Niceness values range from
-20 (most favorable to the process) to 19 (least favorable to the process).Mandatory arguments to long options are mandatory for short options too.-n, --adjustment&＃61;N add integer N to the niceness (default 10)--help 显示此帮助信息并退出--version 显示版本信息并退出

nice的参数比较简单&＃xff0c;一共就三个&＃xff1a;

有了具体的参数之后&＃xff0c;我们再来看实战案例&＃xff1a;

3.1 将ls命令的优先级调整为最高

在 Linux 系统中&＃xff0c;进程的优先级是通过一个整数值来表示的&＃xff0c;称为“nice 值”。nice 值范围从 -20 到 &＃43;19&＃xff0c;其中 -20 表示最高优先级&＃xff0c;&＃43;19 表示最低优先级&＃xff0c;0 表示默认优先级。

这里要求将ls调整为最高&＃xff0c;所以用 -20&＃xff0c; 代码如下&＃xff1a;

[root&＃64;mufeng ~]# nice -n -20 ls

3.2 将 find 命令的优先级调整为最低

最低使用的是&＃43;19, 代码如下&＃xff1a;

[root&＃64;mufenggrow docker]# nice -n 19 find / -name "test"

注意事项:

• nice 命令需要使用 root 权限才能够修改其他用户的进程优先级。
• 优先级的调整值只是一个相对值&＃xff0c;因此即使设置了最高优先级&＃xff0c;也不能保证程序一定能够立即响应。
• 对于使用多核 CPU 的系统&＃xff0c;nice 命令只能够调整程序在一个 CPU 核心上的优先级&＃xff0c;而不能够调整在多个 CPU 核心上的优先级。

3.3 如何查看nice值

案例一&＃xff1a; 我们先设置vim a.txt 的nice值为15

[root&＃64;mufenggrow ~]# nice -n 15 vim a.txt

然后再另一个创建查看nice值

方法一&＃xff1a;使用ps命令&＃xff1a;使用以下命令可以列出所有正在运行的进程和它们的nice值

[root&＃64;mufenggrow ~]# ps -eo pid,command,nice |grep vim80336 vim a.txt 15

方法二&＃xff1a; 使用top命令&＃xff1a;使用以下命令可以打开top监视器并查看正在运行的进程及其nice值

nice和renice都是Linux/Unix系统中用于控制进程优先级的命令&＃xff0c;但它们的作用不同。

nice命令用于在启动进程时设置进程的初始优先级。

可以在命令行上使用nice命令为任何命令指定一个nice值&＃xff0c;以控制该命令的优先级。

更具体地说&＃xff0c;nice命令允许您增加或降低一个进程的优先级。默认情况下&＃xff0c;所有进程的初始nice值都是0&＃xff0c;它们在系统中以默认优先级运行。使用nice命令可以在启动进程时将其nice值设置为负值&＃xff0c;以使其在系统中以较低的优先级运行&＃xff0c;或将其设置为正值&＃xff0c;以使其以较高的优先级运行。

renice命令用于更改已经在运行的进程的优先级。与nice命令不同&＃xff0c;renice命令可以更改正在运行的进程的nice值&＃xff0c;以便在运行时重新调整其优先级。可以使用renice命令将进程的nice值更改为更高或更低的值&＃xff0c;以改变其优先级。

总之&＃xff0c;nice和renice都是用于控制进程优先级的命令&＃xff0c;但它们的作用不同。nice命令用于在启动进程时设置初始优先级&＃xff0c;而renice命令用于更改正在运行的进程的优先级。

案例一&＃xff1a;我们使用renice把vim a.txt的优先级调到6

1. 打开一个终端窗口&＃xff0c;并运行以下命令查找正在运行的vim a.txt进程的进程ID

ps -ef | grep "vim a.txt"

2. 找与vim a.txt进程相关的进程ID&＃xff0c;然后将其应用于renice命令。

假设您的vim a.txt进程ID为1234&＃xff0c;您可以使用以下命令将其nice值设置为6&＃xff1a;

sudo renice -n 6 -p 1234
总结

nice命令在日常工作中&＃xff0c;应用的比较广泛&＃xff0c;一定要认真学习&＃xff0c;记熟记牢常用参数。

&＃x1f495;&＃x1f495;&＃x1f495; 好啦&＃xff0c;这就是今天要分享给大家的全部内容了&＃xff0c;我们下期再见&＃xff01;✨ ✨ ✨
&＃x1f37b;&＃x1f37b;&＃x1f37b;如果你喜欢的话&＃xff0c;就不要吝惜你的一键三连了~