在Linux下怎么修改当前线程的优先级

pthread_create()中的attr参数的__schedpolicy成员，表示新线程的调度策略，主要包括SCHED_OTHER（正常、非实时）、SCHED_RR（实时、轮转法）和SCHED_FIFO（实时、先入先出）三种，缺省为SCHED_OTHER，后两种调度策略仅对超级用户有效。运行时可以用过pthread_setschedparam()来改变。

__schedparam成员是一个struct sched_param结构，目前仅有一个sched_priority整型变量表示线程的运行优先级。这个参数仅当调度策略为实时（即SCHED_RR或SCHED_FIFO）时才有效，并可以在运行时通过pthread_setschedparam()函数来改变，缺省为0

主要参考 ：Linux manual page - sched

自从linux内核2.6.23以来，默认的进程调度器就被设置为完全公平调度器（CFS，complete fair scheduler），取代了之前的O(1)调度器。

每个线程都有一个静态调度优先级，即 sched_priority 字段。

一个线程的调度策略决定了线程会被插入到同级静态优先级的线程队列的位置，以及它在队列中会怎样移动。

所有的调度都是可插入的，如果一个更高静态优先级的线程准备好了，现在运行中的线程就会被插入。而调度策略则仅仅影响了同样静态优先级的线程。

进程（线程）可以通过系统调用设置自身或者其他进程（线程）的调度策略。

其中 pid 为0时，设置自身的调度策略和参数。结构体 sched_attr 包含以下字段： size 、 sched_policy （即调度策略，具体会在下一节介绍）、 sched_flags 、 sched_nice 、 sched_runtime 、 sched_deadline 、 sched_period （最后三个为 SCHED_DEADLINE 相关的参数）。当设置成功，系统调用返回0；否则返回-1，并会设置 errno 。

普通进程： SCHED_OTHER / SCHED_BATCH / SCHED_IDLE

实时进程： SCHED_FIFO / SCHED_RR

特殊实时进程： SCHED_DEADLINE

静态优先级：Static_priority：对于普通进程，静态优先级为0；对于实时进程，静态优先级为1-99，99为最高优先级。

动态优先级：Dynamic_priority：仅对普通进程有用，取决于nice和一个动态调整的量（比如进程ready却没被调度，则增加）。

我们使用int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine)(void*), void *arg)

来创建线程，但是如何设置线程的优先级呢？

在讨论这个问题的时候，我们先要确定当前线程使用的调度策略，posix提供了

int pthread_attr_getschedpolicy(const pthread_attr_t *attr, int *policy)函数来获取所

使用的调度策略，它们是：SCHED_FIFO, SCHED_RR 和 SCHED_OTHER。

我们可以使用

int sched_get_priority_max(int policy)

int sched_get_priority_min(int policy)

来获取线程线程可是设置的最大和最小的优先级值，如果调用成功就返回最大和最小的优先级值，否则返回－1。

从我现在运行的linux系统中，我使用下列程序（程序见附录）获取了对应三种调度策略中的最大和最小优先级：

policy = SCHED_OTHER

Show current configuration of priority

max_priority = 0

min_priority = 0

Show SCHED_FIFO of priority

max_priority = 99

min_priority = 1

Show SCHED_RR of priority

max_priority = 99

min_priority = 1

Show priority of current thread

priority = 0

Set thread policy

Set SCHED_FIFO policy

policy = SCHED_FIFO

Set SCHED_RR policy

policy = SCHED_RR

Restore current policy

policy = SCHED_OTHER

我们可以看到

SCHED_OTHER是不支持优先级使用的，而SCHED_FIFO和SCHED_RR支持优先级的使用，他们分别为1和99，数值越大优先级越高。 从上面的结果我们可以看出，如果程序控制线程的优先级，一般是用pthread_attr_getschedpolicy来获取系统使用的调度策略，如果是SCHED_OTHER的话，表明当前策略不支持线程优先级的使用，否则可以。当然所设定的优先级范围必须在最大和最小值之间。我们可以通过sched_get_priority_max和sched_get_priority_min来获取。

可能网友会问，是否我们可以通过int pthread_attr_setschedpolicy(pthread_attr_t *attr, int policy)来设定自己所需的调度策略呢？我觉得是完全可以的（有些系统需要定义_POSIX_THREAD_PRIORITY_SCHEDULING），只要系统实现了对应的调用策略。

说了半天，我们还没有说，在系统允许使用线程优先级别的时候，如何设置优先级别呢？

int pthread_attr_setschedparam(pthread_attr_t *attr, const struct sched_param *param)

int pthread_attr_getschedparam(const pthread_attr_t *attr, struct sched_param *param)

上面两个函数分别用于设置线程的优先级，struct sched_param的定义如下

struct sched_param

{

int __sched_priority//所要设定的线程优先级

}

例：创建优先级为10的线程

pthread_attr_t attr

struct sched_param param

pthread_attr_init(&attr)

pthread_attr_setschedpolicy(&attr, SCHED_RR)

param.sched_priority = 10

pthread_attr_setschedparam(&attr, &param)

pthread_create(xxx , &attr , xxx , xxx)

pthread_attr_destroy(&attr)

附：使用的测试程序：

#include <iostream>

#include <pthread.h>

#include <sched.h>

#include <assert.h>

using namespace std

static int get_thread_policy( pthread_attr_t &attr )

{

int policy

int rs = pthread_attr_getschedpolicy( &attr, &policy )

assert( rs == 0 )

switch ( policy )

{

case SCHED_FIFO:

cout <<"policy = SCHED_FIFO" <<endl

break

case SCHED_RR:

cout <<"policy = SCHED_RR" <<endl

break

case SCHED_OTHER:

cout <<"policy = SCHED_OTHER" <<endl

break

default:

cout <<"policy = UNKNOWN" <<endl

break

}

return policy

}

static void show_thread_priority( pthread_attr_t &attr, int policy )

{

int priority = sched_get_priority_max( policy )

assert( priority != -1 )

cout <<"max_priority = " <<priority <<endl

priority = sched_get_priority_min( policy )

assert( priority != -1 )

cout <<"min_priority = " <<priority <<endl

}

static int get_thread_priority( pthread_attr_t &attr )

{

struct sched_param param

int rs = pthread_attr_getschedparam( &attr, &param )

assert( rs == 0 )

cout <<"priority = " <<param.__sched_priority <<endl

return param.__sched_priority

}

static void set_thread_policy( pthread_attr_t &attr, int policy )

{

int rs = pthread_attr_setschedpolicy( &attr, policy )

assert( rs == 0 )

get_thread_policy( attr )

}

int main( void )

{

pthread_attr_t attr

struct sched_param sched

int rs

rs = pthread_attr_init( &attr )

assert( rs == 0 )

int policy = get_thread_policy( attr )

cout <<"Show current configuration of priority" <<endl

show_thread_priority( attr, policy )

cout <<"Show SCHED_FIFO of priority" <<endl

show_thread_priority( attr, SCHED_FIFO )

cout <<"Show SCHED_RR of priority" <<endl

show_thread_priority( attr, SCHED_RR )

cout <<"Show priority of current thread" <<endl

int priority = get_thread_priority( attr )

cout <<"Set thread policy" <<endl

cout <<"Set SCHED_FIFO policy" <<endl

set_thread_policy( attr, SCHED_FIFO )

cout <<"Set SCHED_RR policy" <<endl

set_thread_policy( attr, SCHED_RR )

cout <<"Restore current policy" <<endl

set_thread_policy( attr, policy )

rs = pthread_attr_destroy( &attr )

assert( rs == 0 )

return 0

}

编译命令：

#g++ pthread_priority3.c -o pthread_priority3 -lpthread

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