Linux进程优先级、环境变量和命令行参数

进程优先级

优先级和权限的区别

以CPU资源为例，优先级是一定能获得CPU资源，只是时间的长短

权限则不同，权限不够就不能获得资源

优先级是什么？

优先级本质就是获得资源的先后顺序

为什么要有优先级？

CPU的资源有限，所以进程需要根据优先级排队

Linux里进程优先级由谁决定？

两个参数：PRI和NI

• PRI可看作priority的简写,NI指的是nice值（新概念）

• 更改nice值可以改变优先级

• PRI越小,优先级越高，反之越低（一般创建的进程PRI默认是80）

• NI的取值范围是-20到19（把NI设为100等同于设为19 把NI设为-100等同于设为-20），NI的值是可控状态

ps -al 看到PRI和NI

更改优先级

优先级看PRI的值，PRI的值决定排名，NI的值可以更改PRI，进而影响优先级

PRI(新)=PRI(旧)+NI

注：这个PRI(旧)一般指80(PRI的值默认一般是八十)

设NI的值	PRI（同一个进程）
0	80
10	90
13	93（不会变成103）

连续设定NI的值不会累加，80是一个基准，这是为了防止一个进程的优先级过高或者过低，进而保证CPU资源的公平分配。在设计上也比较简单

如果可以累加，用户操作时可能造成一个进程的优先级相当高，而别的进程优先级很低，导致资源的不公平分配，而CPU调度器的原则就是公平，所以过高和过低是不被允许的，正因为如此，NI的值不会被累加，每次调整的基准都是80

设定nice的值

top命令

top -> r选项 ->输入PID -> 输入设定的renice （按q退出top）

注：改了两次NI，但是第二次改变的结果仍然是以80为基准得到的

Linux标识用户

Linux标识用户是根据UID来的,而不是根据用户名

ll-n 可以看到uid

比如qq里标识我们的不是qq名，而是我们的qq号

随笔记录计算机善于处理数字数据

进程补充

• 独立性：每个进程相互独立

  fork创建子进程时，共享代码，私有数据，就是为了维护进程的独立性

• 竞争性:资源是有限的，自然就有了竞争，为了高效的完成任务，合理竞争，也就产生了优先级，优先级高的先分配到CPU资源

环境变量

什么是环境变量？

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，如：临时文件夹位置和系统文件夹位置等。—百度百科

例1，如果在Windows下配过Java的环境那肯定见过下面这张图

例2：C文件的编译与链接，链接时就需要库的参与，动态库静态库之类的，那编译器是怎么找到动态库或静态库的？就是借助了环境变量

例3：Linux下有一个名为 test 的可执行文件, ./test运行程序，其实"./test"也可以看作一条指令，我们为什么要在可执行程序前加 ./ ？（我们不用在ls,ll,pwd等等前面加 ==./==啊）

原因： “./” 可以帮助Linux找到当前的可执行文件的路径，Linux在执行可执行文件时默认在PATH（环境变量）里面去找文件路径，找到的第一条将被执行

因为ls，pwd这些命令本就在环境变量设置的目录下,所以不用加 “./” Linux系统也能找到ls,pwd然后执行

换句话说 ，如果我们在环境变量中移除了 ls，pwd 这些命令所在的目录，那我们就不能直接用ls，pwd这些命令，因为Linux找不到这些命令就会报错：-bash: xxx: command not found，此外，路径名中存在 ‘./’ ，则不搜索$PATH(一种环境变量)

windows默认带了查找路径 所以执行可执行文件不用加./

环境变量种类

本地变量和环境变量

本地变量只能在shell内访问，不能被子进程继承

常见的环境变量

• PATH:指定命令的搜索路径

  PATH:辅助系统进行命令查找

  PATH下的路径以 :(冒号) 做分隔符

• HOME:用户的工作目录

  用户通过登录 进入系统时所在的目录

• SHELL:当前Shell

• HISTSIZE:保存历史命令的数目

  history命令可以看到自己敲过的指令，一般是默认保存最近的3000条

  HISTSIZE的值默认就是3000

查看环境变量

• echo $变量名

如

echo $PATH

echo $HOME

echo $SHELL

echo $HISTSIZE

• env

  可以看到所有的环境变量

• set

  显示或设置shell特性及shell变量

  

直接运行可执行程序的办法（不加./）

1. 文件拷贝至PATH下

注：文件名别取test，不然会失败（我一开始文件名取了test，在PATH下的目录里面也能找到test,但是不能直接运行）

2. 把当前目录添加到PATH下

PATH=$PATH:路径

$PATH代表原路径

关掉重启后环境变量又会恢复默认

记录PATH：怕玩崩了

/usr/local/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/home/ck/.local/bin:/home/ck/bin

环境变量具有全局性

全局属性：可以被子进程继承

获取环境变量

通过全局属性 我们可以通过子进程获取父进程的环境变量（因为子进程继承了父进程的环境变量，所以父子的环境变量一样）

• 通过C语言 getenv(变量名) 函数

test.c

#include    
#include    
    
int main()    
{    
  printf("PATH:%s\n",getenv("PATH"));    //得到当前的PATH
  printf("HOME:%s\n",getenv("HOME"));    
  printf("SHELL:%s\n",getenv("SHELL"));   
  return 0;    
} 

运行：

这个C程序加载到内存就是个进程，它的父进程就是bash(前面的Linux笔记有讲过，可以翻一下)

在命令行运行的大部分的指令，它的父进程都是bash,也即bash创建子进程，子进程执行你的指令

前面提过本地变量只能在shell内访问，不能被子进程继承

假定本地变量MY_VAL=15

C代码：getenv(“MY_VAL”);这种写法就是错误的，因为在子进程无法访问到本地变量

如何访问在子进程里访问本地变量？

加export

利用set测试

利用getenv函数测试

随笔小结：env只能看到环境变量 而set都可以看 可以利用这点来判断是否是环境变量

echo set env 等为内建命令，是shell程序内部函数 父进程不是bash

补充命令

unset: 取消环境变量

如 unset MY_VAL

命令行参数

 test.c                                                                                                                 
#include    
#include    
      
int main(int argc,char* argv[])    
 {    
    for(int i=0;i<argc;i++)  
    //i
    {    
      printf("argv[%d]:%s\n",i,argv[i]);    
    }         
    return 0;                                                               
 }

上面的agrc,argv就是命令行参数

注：运行时得用C99标准 即 gcc -o test test.c -std=c99

运行：

此外main函数还有第三个参数 env ,可以通过env来获取当前环境

  #include    
  #include    
      
int main(int argc,char* argv[],char* env[])    
  {    
    for(int i=0;env[i];i++)
   //env里放的就是env命令获取的内容                                            	
    {    
      printf("env[%d]:%s\n",i,env[i]);    
    }         
    return 0;    
  }

getenv()这个函数就是对env数组进行了信息筛选

上面程序等价于

  #include    
  #include          
int main(int argc,char* argv[])    
  {    
    extern char** environ; //二级指针
    for(int i=0;environ[i];i++)//env里放的就是env命令获取的内容    
    {    
      printf("env[%d]:%s\n",i,environ[i]);                                 
    }          
    return 0;    
  }   

environ是一个全局的外部变量 ,可以通过extern声明

这个变量在unistd.h中 所以也可以包含头文件使用

为什么要有命令行参数？

让一个程序可以实现不同功能

示例：计算器功能

计算器源码：

#include    
#include    
#include    
int main(int argc,char* argv[] )    
{    
  int num1=atoi(argv[2]);    
  int num2=atoi(argv[3]);    
  if(argc!=4)    
  {    
    printf("Usage:./cal -a(s) num num\n");    
  }    
  if(strcmp(argv[1],"-a")&&strcmp(argv[1],"-s"))    
  {    
    printf("Usage:./cal -a(s) num num\n");    
  }    
  else if(!strcmp(argv[1],"-a"))                                                                                                                         
  {    
    printf("%d+%d=%d\n",num1,num2,num1+num2);    
  }    
  else    
  {    
    printf("%d-%d=%d\n",num1,num2,num1-num2);    
  }    
}