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Linux 进程管理之调度和进程切换

用 sched_class 对调度器进行抽象 *Stop调度器:stop_sched_class *Deadline调度器:dl_sched_class *RT调度器:rt_sched_class...scheduler_tick 时钟中断 wake_up_process 唤醒进程的时候 do_fork 创建新进程的时候 smp_send_reschedule 负载均衡的时候 set_user_nice...抢占可分为内核态抢占和用户态抢占 用户态抢占 ret_to_user是系统调用，异常触发，中断处理完成后都会调用的函数。 ? 内核态抢占 ?...关于选择task的策略涉及到不同的调度类，等我们讲到具体调度器的时候再展开，这里重点讲下上下文切换的函数 context_switch，进程上下文切换主要涉及到两部分主要过程：进程地址空间切换和处理器状态切换...完成了这一步，也就完成了进程的地址空间切换，确切的说是进程的虚拟地址空间切换。 寄存器状态切换 ?

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Linux内核13-进程切换

1 进程切换 进程切换，又称为任务切换、上下文切换、或者任务调度。本文就研究Linux内核的进程切换。我们首先理解几个概念。...但是，优化硬件上下文的切换是不可能的，因为都是由CPU完成的，而Linux是使用软件代替硬件上下文切换的，所以有优化的空间，以便提高执行时间。 进程切换只能发生在内核态。...尽管Linux不使用硬件上下文切换，但还是给每个不同CPU建立一个TSS。...2 执行进程切换 进程切换的时机： 中断处理程序中直接调用schedule()函数，实现进程调度。 内核线程，是一个特殊的进程，只有内核态没有用户态。...所以即可以主动调用schedule()函数进行调度，也可以被中断处理程序调用。 内核态进程没法直接主动调度，因为schedule()是一个内核函数，不是系统调用。所以只能在中断处理程序进行调度。

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Linux任务进程前后台切换

；也就是说，jobs命令显示的是当前shell环境中所起的后台正在运行或者被挂起的任务信息； 四、fg 将后台中的命令调至前台继续运行 如果后台中有多个命令，可以用 fg %jobnumber将选中的命令调出...，%jobnumber是通过jobs命令查到的后台正在执行的命令的序号(不是pid) 五、bg 将一个在后台暂停的命令，变成继续执行 （在后台执行） 如果后台中有多个命令，可以用bg %jobnumber...%num 方法二： 通过ps命令查看job的进程号（PID，假设为pid），然后执行kill pid 前台进程的终止： ctrl+c kill的其他作用 kill除了可以终止进程，还能给进程发送其它信号...SIGTERM是不带参数时kill发送的信号，意思是要进程终止运行，但执行与否还得看进程是否支持。...如果进程还没有终止，可以使用kill -SIGKILL pid，这是由内核来终止进程，进程不能监听这个信号。

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【Linux】详谈进程优先级&&进程调度与切换

1.2、优先级的具体表示 进程的优先级其实就是PCB中的一个整形变量（int PRI）。Linux中进程的默认优先级是80，这个默认优先级是可以被修改的。Linux中优先级的范围是[60,99]。...数字越小，进程优先级越高。Linux系统允许用户调整优先级，但是不能直接让你修改PRI的值，而是修改nice值。nice值不是进程的优先级，而是优先级的修正数据。...二、进程的调度与切换  进程被加载到CPU上运行的时候，并不是必须一口气把代码跑完，现代操作系统，都是基于时间片轮转执行的。...并发: 多个进程在一个CPU下采用进程切换的方式，在一段时间之内，让多个进程都得以推进，称之为 并发。  ...2.1进程的切换   进程在运行的时候，会产生大量的临时数据，这些临时数据会保存在CPU对应的寄存器中。

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结合中断上下文切换和进程上下文切换分析Linux内核的一般执行过程

中断上下文的切换 进程上下文的切换 异常处理过程： 下面从逻辑上完整走一遍中断处理过程(结合中断上下文的切换，以定时器中断为例，假设从用户态进入中断)： 1....中断控制器又与CPU的INTR引脚相连。当定时器产生中断时，中断控制器把对应的中断向量32放到一个I/O端口上，从而允许CPU通过数据总线读到这个向量。...硬件保存现场：SS、SP、eflags、cs、eip，保存到被中断进程的内核堆栈中(tr寄存器保存当前进程的tss段，而tss段里有最后一次访问内核栈的指针)。 3....而在系统初始化时，通过调用init_IRQ()函数用interrupt数组的每一项来初始化idt表，而interrupt数组的每一项都是一样的内容，都是interrupt。...所以在外部看来就是：定时器发生中断了，定时器中断服务例程执行。

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进程调度与进程切换_模式切换和进程切换有什么区别

4.阻塞态——>就绪态（被动行为：需要其他相关进程的协助） 进程等待的事件到来，如I/O操作结束或中断结束时，中断处理程序必须把相应进程的状态由阻塞态转换为就绪态。...此时该进程由运行态切换为就绪态，操作系统调度新的进程从就绪态切换为运行态。 B. 运行进程出错，操作系统会选择新的进程到处理机运行。 C....，CPU调度另一个进程执行，引起进程切换。...我们使用“原语”来实现进程控制，我们一般把进程控制使用的程序段称为原语，原语的特点是执行期间不允许中断，是一气呵成的，它是一个不可分割的基本单位。 3.为什么进程控制过程要一气呵成？...原语的执行具有原子性，即执行过程只能一气呵成，期间不允许被中断；它使用“关中断指令“和”开中断指令“这两个特权指令实现原子性。

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【Linux操作系统】进程优先级和进程切换

文章目录 一.进程优先级 1.三段论谈优先级 2.PRI和NI 二.进程切换 1.进程的四个特性 2.上下文数据保护和恢复 一.进程优先级 1.三段论谈优先级 什么是优先级？...最终PRI= 80 +nice值 ps: Linux是给运行中的进程调整优先级,调整策略是修改niceness值 和成绩排名一样,最终PRI值越小表示优先级越高 2.PRI和NI 总体:PRI=80+NI...: NI值被修改为了-19 最终PRI值被修正为了61 二.进程切换 1.进程的四个特性 竞争性:进程数众多,CPU只有少量,进程之间要抢占CPU资源 独立性:进程之间各自以为独占资源,互不干扰 并发...:多个进程在一个CPU上运行,采取进程切换/CPU时间片轮转的方式 并行:多给进程在多个CPU上运行,同时运行 2.上下文数据保护和恢复 CPU内有很多寄存器,但是总归就一套寄存器....寄存器是各个进程共享的,但是寄存器内的数据是私有的—-属于当前正在运行的进程. 由于大部分电脑都是单核CPU,所以属于并发机制,并发采用的是进程切换/时间片轮转的方式.

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【Linux】关于进程的理解、状态、优先级和进程切换

命令更改nice 5.特性 五、进程切换 1.并发 2.进程如何切换 时间片引出 一、操作系统进程 进程不同的状态本质都是在满足不同的运行场景的 1.运行队列 运行队列 进程如何在CPU上运行的：CPU...同时，子进程以前的状态是S+，现在变成了S，如果前台进程创建的子进程，如果变成孤儿会自动变成后台（此时用ctrl+C杀不掉，只能用kill解决） ---- 四、进程优先级 1.优先级概念 优先级 对于优先级的理解...Linux优先级 优先级本质就是pcb里面的一个/几个整数数字 2.查看系统进程 在linux或者unix系统中，用ps –la命令则会类似输出以下几个内容 : UID : 代表执行者的身份 PID...80，下面我们可以对其进行更改 4.top命令更改nice 步骤1：sudo top 步骤2：进入top后输入r然后在输入进程的pid(进入进程)输入要修改nice的值 这里还是80，下面开始用top...---- 五、进程切换 1.并发 多进程在同一CPU下通过采用进程不断切换的方式让一个单CPU计算机在一个时间段内同时让多个进程代码同时推进的现象称为并发 采用进程切换的方式在一个时间段内不同的进程都可以把代码跑起来

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进程通信 软中断 signal（）解读

软中断通信 进程间通信方式有多种，其中软中断通信是一种常见的方式，它基于信号机制，可以在不同进程之间进行通信。...因此，在设计使用软中断通信的系统时，需要充分考虑这种异步机制所带来的影响。 signal() 概述 signal()函数是UNIX/Linux中的一个系统调用，用于注册信号处理程序。...信号是操作系统中的一种通知机制，用于通知进程发生了某些事件，比如接收到了外部中断、收到了某个进程发送的信号等等。当系统接收到信号时，会中断进程的正常执行流程，转而执行信号处理程序。...signal()类似的函数 除了signal函数之外，还有一些类似的函数，它们都是用 于处理进程中的信号的： 1）sigaction函数：与signal函数不同，sigaction函数可以设置信号的处理方式...3)用alarm() 或 setitimer() 设置计时器，若处理完 SIGALRM 信号后想继续收到SIGALRM 信号时能够再次处理，需要重新设置计时器。

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Linux中断 - IDT

中断描述符项定义 当中断发生，cpu获取到中断向量后，查找IDT中断描述符表得到相应的中断描述符，再根据中断描述符记录的信息来作权限判断，运行级别转换，最终调用相应的中断处理程序； 这里涉及到Linux...因为这种传统系统调用方式需要进入内核后作权限验证，还要切换内核栈后作大量压栈方式，调用结束后清理栈作恢复，两个字太慢，后来CPU从硬件上支持快速系统调用sysenter/sysexit, 再后来又发展到...传统系统调用相关 IDT 的设置 Linux系统启动过程中内核压解后最终都调用到start_kernel, 在这里会调用trap_init, 然后又会调用idt_setup_traps: void...我们调用系统调用，不大可能自已手写汇编代码，都是通过glibc来调用，基本流程是保存参数到寄存器，然后保存系统调用向量号到eax寄存器，然后调用int 0x80进入内核态，切换到内核栈，将用户态时的ss...硬件中断相关IDT的初始化也是在Linux启动时完成，在start_kernel中通过调用init_IRQ完成，我们来看一下： void __init init_IRQ(void) { int

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linux的进程介绍与前后台任务切换

16.1.4 常驻内存的进程:系统或网络服务 如果就我们之前学到的一些指令数据来看，其实我们下达的指令都很简单，包括用ls显示文件啊、 用touch建立文件啊、rm/mkdir/cp/mv 等指令管理文件啊...我们的 Linux 可以让 CPU 在各个工作间进行切换,也就是说，其实每个工作都仅占去 CPU 的几个指令次数，所以 CPU 每秒就能够在各个进程之间进行切换!...CPU 切换进程的工作，与这些工作进入到 CPU 运作的排程 (CPU 排程，非 crontab 排程) 会影响到系统的整体效能!...目前 Linux 使用的多任务切换行为是非常棒的一个机制，几乎可以将 PC 的性能整个压榨出来!由于效能非常好，因此当多人同时登入系统时，其实会感受到整部主机好像就为了你存在一般!...并不会被 中断掉! 这样了解意思了吗?

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python0031_挂起进程_恢复进程_进程切换

切换的方法比较简单 ctrl + z 把当前进程 从 前台切换到 后台并暂停简单来说就是不给他用cpu了suspended(挂起了)​编辑可以把后台进程切换回前台吗？...前后台切换 所谓把 进程 切换到后台 就是停止不断把时间输出到标准输出流 sleep.py这个进程从前台切换到后台并暂停 而且把控制权交回给shell 可以继续输入命令了 那能否反过来？...把进程从 后台(background)切换到 前台 (foreground)呢？​编辑 fg 怎么理解fg呢？...总结 进程前后台切换 ctrl + z 把当前进程切换到后台并暂停用 fg 可以把进程再切回前台用 bg 可以让进程在后台持续运行但是问题就是根本停不下来！...在linux+vim生产力环境下，从浅入深，从简单程序学到网络爬虫。可以配合蓝桥云上实验环境操作。

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2.中断和进程阻塞

本篇是多路复用相关的知识的第二篇文章，主要讲解中断和进程阻塞在整个网络数据传递过程中，所经历的过程。...中断的过程如下图，和函数调用差不多。只不过函数调用是事先定好位置，而中断的位置由“信号”决定。 ? 对于网络数据而言，网卡接收到的数据，会把数据写入到内存中。...然后，网卡向cpu发出一个中断信号，操作系统便能得知有新数据到来，再通过网卡中断程序去处理数据。...进程在recv阻塞期间，计算机收到了对端传送的数据（步骤①）。数据经由网卡传送到内存（步骤②），然后网卡通过中断信号通知cpu有数据到达，cpu执行中断程序（步骤③）。...此处的中断程序主要有两项功能，先将网络数据写入到对应socket的接收缓冲区里面（步骤④），再唤醒进程A（步骤⑤），重新将进程A放入工作队列中。

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Linux 中的各种栈：进程栈 线程栈 内核栈 中断栈

编组的寄存器为处理处理器异常和特权操作提供了快速的上下文切换。...不论是哪种方法，只要想办法切换任务的上下文空间，切换栈即可。...内核将栈分成四种： 进程栈 线程栈 内核栈 中断栈 一、进程栈 进程栈是属于用户态栈，和进程 虚拟地址空间 (Virtual Address Space) 密切相关。...二、线程栈 从 Linux 内核的角度来说，其实它并没有线程的概念。Linux 把所有线程都当做进程来实现，它将线程和进程不加区分的统一到了 task_struct 中。...线程仅仅被视为一个与其他进程共享某些资源的进程，而是否共享地址空间几乎是进程和 Linux 中所谓线程的唯一区别。

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深入理解Linux内核进程上下文切换

本文主要关注进程管理的一个切入点，那就是进程的上下文切换，来理解linux内核是如何进程进程上下文切换的，从而揭开上下文切换的神秘面纱。...实际上linux内核中，进程上下文包括进程的虚拟地址空间和硬件上下文。...，cpu访问的指令和数据最终会落实到实际的物理地址，对用进程而言通过缺页异常来分配和建立页表映射。...所以当进程切换的时候，当前进程被时钟中断打断，将发生中断时的现场保存到进程内核栈（如：sp, lr等），然后会切换到下一个进程，当再次回切换回来的时候，返回用户空间的时候会恢复之前的现场，进程就可以继续执行...下面给出进程切换的全景视图： ? 视图中已经讲解很清楚，需要强调３个关键点： １．发生中断时的保存现场，将发生中断时的所有通用寄存器保存到进程的内核栈，使用struct pt_regs结构。

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进程状态，优先级以及进程切换

2.阻塞状态 外设(磁盘，网卡等)的速度远远慢于CPU，但是其实我们大部分的程序都要获得外设资源（比如执行printf/scanf等指令，或者从磁盘中读文件，用网卡向网络中获取资源等操作）。...二.Linux下的进程状态 上面的概念都是广泛的，接下来我们看一款具体的操作系统中的进程状态。为了弄明白正在运行的进程是什么意思，我们需要知道进程的不同状态。...一个进程可以有几个状态（在Linux内核里，进程有时候也叫做任务）。...可以看到这个R后面还有一个“+”，这种带加号的是前台进程，前台进程运行期间无法输入指令（指令失效）但是可以用ctrl + c退出程序，不带加号的是后台进程，在后台进程运行期间我们可以输入指令（会起效）但无法使用...进程切换也就会引起上下文的切换。 此外我想说的一点是：CPU中有一个eip寄存器（俗称PC指针），保存了当前正在执行指令的下一条指令的地址，进程能不断往下执行就是因为PC指针在不断更新。

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Linux 中的各种栈：进程栈 线程栈 内核栈 中断栈

编组的寄存器为处理处理器异常和特权操作提供了快速的上下文切换。...不论是哪种方法，只要想办法切换任务的上下文空间，切换栈即可。...Data Segment)：可执行文件的已初始化全局变量的内存映射 BSS段 (BSS Segment)：未初始化的全局变量或者静态变量（用零页初始化） 堆区 (Heap) : 存储动态内存分配，匿名的内存映射...二、线程栈 从 Linux 内核的角度来说，其实它并没有线程的概念。Linux 把所有线程都当做进程来实现，它将线程和进程不加区分的统一到了 task_struct 中。...线程仅仅被视为一个与其他进程共享某些资源的进程，而是否共享地址空间几乎是进程和 Linux 中所谓线程的唯一区别。

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