Linux--2.6内核调度和环境变量

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一、Linxu2.6内核进程调度队列

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上图是Linux2.6内核中进程队列的数据结构,之间关系也已经给大家画出来,方便大家理解

1、一个CPU拥有一个runqueue

如果有多个CPU就要考虑进程个数的负载均衡问题

2、优先级

普通优先级:100——139(这里我们可以来想起nice的值来记住)
实时优先级:0——99(这里我们不关心)

3、优先级活动队列

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  1. 时间片还没有结束的所有进程都按照优先级放在该队列
  2. nr_active: 总共有多少个运行状态的进程
  3. queue[140]: 一个元素就是一个进程队列,相同优先级的进程按照FIFO规则进行排队调度,所以,数组下标就是优先级!
  4. 从该结构中,选择一个最合适的进程,过程是怎么的呢?
    1.从0下表开始遍历queue[140]
    2.找到第一个非空队列,该队列必定为优先级最高的队列
    3.拿到选中队列的第一个进程,开始运行,调度完成!
    4.遍历queue[140]时间复杂度是常数!但还是太低效了!
  5. bitmap[5]:一共140个优先级,一共140个进程队列,为了提高查找非空队列的效率,就可以用5*32个比特位表示队列是否为空,这样,便可以大大提高查找效率!这就是我们所说的进程调度大O(1)表示法

4、过期队列

过期队列和活动队列结构一模一样
过期队列上放置的进程,都是时间片耗尽的进程
当活动队列上的进程都被处理完毕之后,对过期队列的进程进行时间片重新计算

5、active指针和expired指针

active指针永远指向活动队列
expired指针永远指向过期队列
可是活动队列上的进程会越来越少,过期队列上的进程会越来越多,因为进程时间片到期时一直都存在的。
没关系,在合适的时候,只要能够交换active指针和expired指针的内容,就相当于有具有了一批新的活动进程!

6、总结

在系统当中查找一个最合适调度的进程的时间复杂度是一个常数,不随着进程增多而导致时间成本增加,我们称之为进程调度O(1)算法
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二、环境变量

1、基本概念

1、环境变量(environment variables)一般是指在操作系统中用来指定操作系统运行环境的一些参数
2、如:我们在编写C/C++代码的时候,在链接的时候,从来不知道我们的所链接的动态静态库在哪里,但是照样可以链接成功,生成可执行程序,原因就是有相关环境变量帮助编译器进行查找。
3、环境变量通常具有某些特殊用途,还有在系统当中通常具有全局特性

2、常见环境变量

PATH:指定命令的搜索路径
HOME:指定用户的主工作目录(即用户登陆到Linux系统中时,默认的目录)
SHELL : 当前Shell,它的值通常是/bin/bash

3、查看环境变量方法

echo $NAME //NAME:你的环境变量名称

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4、测试PATH

  1. 创建hello.c文件

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  1. 对比./hello执行和之间hello执行

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  1. 为什么有些指令可以直接执行,不需要带路径,而我们的二进制程序需要带路径才能执行?
  1. 将我们的程序所在路径加入环境变量PATH当中, export PATH=$PATH:hello程序所在路径

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  1. 测试

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5、测试HOME

1、root用户下

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2、普通用户下

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6、和环境变量相关的命令

  1. echo: 显示某个环境变量值
  2. export: 设置一个新的环境变量
  3. env: 显示所有环境变量
  4. unset: 清除环境变量
  5. set: 显示本地定义的shell变量和环境变量

7、环境变量的组织方式

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每个程序都会收到一张环境表,环境表是一个字符指针数组,每个指针指向一个以’\0’结尾的环境字符串

8、通过代码如何获取环境变量

命令行第三个参数

#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[], char *env[])
{
 int i = 0;
 for(; env[i]; i++)
  {
   printf("%s\n", env[i]);
  }
 return 0;
 }

通过第三方变量environ获取

#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
 extern char **environ;
 int i = 0;
 for(; environ[i]; i++)
  {
   printf("%s\n", environ[i]);
  }
 return 0;
 }
 

libc中定义的全局变量environ指向环境变量表,environ没有包含在任何头文件中,所以在使用时 要用extern声明。

9、通过系统调用获取或设置环境变量

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
 printf("%s\n", getenv("PATH"));
 return 0;
}

常用getenv和putenv函数来访问特定的环境变量。

10、环境变量通常是具有全局属性的

环境变量通常具有全局属性,可以被子进程继承下去文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-751475.html


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