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我正在研究如何在后台运行 CPU 密集型任务时让我的 Linux 桌面体验保持流畅和交互。这是我用来模拟 CPU 负载的示例程序(用 Java 编写):

public class Spinner {
    public static void main(String[] args)
    {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            (new Thread(new Runnable() {
                    public void run() {
                        while (true);
                    }
            })).start();
        }
    }
}

当我在命令行上运行它时,我注意到我的桌面应用程序(例如文本编辑器)的交互性显着下降。我有一台双核机器,所以我对此并不感到惊讶。

为了解决这个问题,我的第一个想法是使用renice -p 20 <pid>. 但是我发现这并没有太大影响。ls /proc/<pid>/task | xargs renice 20 -p --相反,我必须使用具有更大影响的东西来修改所有子进程。

我对此感到非常困惑,因为我不希望线程有自己的进程 ID。即使他们这样做了,我也希望renice对整个进程采取行动,而不仅仅是进程的主线程。

有没有人清楚地了解这里发生的事情? 看起来每个线程实际上是一个单独的进程(至少它有一个有效的 PID)。我知道历史上 Linux 是这样工作的,但我相信 NPTL 在几年前就已经修复了。

我正在 RHEL 5.4(Linux 内核 2.6.18)上进行测试。

(顺便说一句。如果我尝试使用sched_setscheduler(<pid>, SCHED_BATCH, ..)它来解决这个交互性问题,我会注意到同样的效果。即,我需要对我看到的所有“子”进程进行此调用,/proc/<pid>/task仅执行一次是不够的在主程序 pid 上。)

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2 回答 2

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线程 ID 来自与 PID 相同的命名空间。这意味着每个线程都可以通过其 TID 单独寻址 - 一些系统调用确实适用于整个进程(例如,kill),但其他系统调用仅适用于单个线程。

调度程序系统调用通常在后一类中,因为这允许您为进程内的不同线程赋予不同的调度程序属性,这通常很有用。

于 2011-07-28T05:08:41.940 回答
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据我了解,Linux 上的线程和进程几乎是一回事。线程恰好是共享相同内存的进程,而不是执行 fork 的写时复制操作,并且fork(2)pthread_create(3)可能都只是分层调用具有不同参数 的clone(2) 。

调度的东西非常令人困惑,因为例如pthreads(7)手册页首先告诉您 Posix 线程共享一个共同的好值,但随后您必须开始

NPTL 仍然有一些与 POSIX.1 不一致的地方:线程不共享一个共同的 nice 值

查看整个图片(我相信还有很多帮助更少的手册页)。

我已经编写了从主 UI 线程生成多个计算线程的 GUI 应用程序,并且始终发现让应用程序保持响应速度非常快的关键是(仅)在计算线程中调用nice(2 );将其增加 4 左右似乎效果很好。

或者至少那是我记得做的事。我多年来第一次查看代码,看看我实际上做了什么:

// Note that this code relies on Linux NPTL's non-Posix-compliant
// thread-specific nice value (although without a suitable replacement
// per-thread priority mechanism it's just as well it's that way).
// TODO: Should check some error codes,
// but it's probably pretty harmless if it fails.

  const int current_priority=getpriority(PRIO_PROCESS,0);
  setpriority(PRIO_PROCESS,0,std::min(19u,current_priority+n)); 

这很有趣。我可能尝试过 nice(2) 并发现它确实适用于整个进程(所有线程),这不是我想要的(但也许你会这样做)。但这已经追溯到几年前了。从那以后,行为可能已经改变。

当你在玩这类东西时,一个必不可少的工具:如果你在top(1)中点击 'H'(NB 不是 'h') ,它会从进程视图变为显示所有线程和单个线程的 nice 值。例如,如果我运行[evolvotron][7] -t 4 -n 5(4 个计算线程在 nice 5)我看到(我只是在一台旧的单核非 HT 机器上,所以这里的多线程实际上并没有多大意义):

Tasks: 249 total,   5 running, 244 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu(s): 17.5%us,  6.3%sy, 76.2%ni,  0.0%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Mem:   1025264k total,   984316k used,    40948k free,    96136k buffers
Swap:  1646620k total,        0k used,  1646620k free,   388596k cached

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND           
 4911 local     25   5 81096  23m  15m R 19.7  2.4   0:04.03 evolvotron         
 4912 local     25   5 81096  23m  15m R 19.7  2.4   0:04.20 evolvotron         
 4913 local     25   5 81096  23m  15m R 19.7  2.4   0:04.08 evolvotron         
 4914 local     25   5 81096  23m  15m R 19.7  2.4   0:04.19 evolvotron         
 4910 local     20   0 81096  23m  15m S  9.8  2.4   0:05.83 evolvotron         
 ...
于 2011-07-28T21:56:31.330 回答