文章目录
- 1.优先级的认识
- 2.环境变量
-
- 2.0环境变量相关的命令
- 2.1环境变量的概念
- 2.2常见/查看环境变量
- 2.3环境变量的作用
- 2.4修改环境变量
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- 1.将zombie可执行程序放到PATH现有的路径下(不建议)
- [2. 把当前可执行程序的路径放到PATH中(只在本次登录有效)](#2. 把当前可执行程序的路径放到PATH中(只在本次登录有效))
- 2.5查看所有环境变量
- 2.6环境变量的组织方式
- 2.6通过代码获取环境变量
- 2.7局部变量
1.优先级的认识
1.1优先级的介绍
为什么要有优先级?
- CPU资源有限,被执行的进程很多,需要通过某种方式竞争资源。
- 配置进程优先级对多任务环境的linux很有用,可以改善系统性能。
- 把某些不重要的进程运行到指定的CPU上,大大改善系统整体性能
什么是优先级?
- 用来确定CPU资源分配的先后顺序
- 调度器调度进程到CPU执行的指标
- 进程的优先级在有评判方的存在时才有意义 如高考存在时 班级第一名才有"第一"的意义
- 可以用数据来表明优先级 如1,2,3...
- 他也是PCB中成员属性
1.2初识优先级
1.3ps指令
Linux的ps指令是用来查看系统进程的命令,类似于Windows任务管理器中查看到的进程的功能
ps -al
: 查看当前会话的进程
UID
: user id 执行者的身份
PRI
: priority 进程的优先级/程序被CPU执行的先后顺序 默认是80 值越小优先级越高 越早被执行
NI
: nice nice值 进程优先级的修正数值
- PRI(new) = PRI(old) + nice
- nice值为负值,优先级值变小,优先级变高,越快被执行
- 调整进程优先级,在Linux下就是调整进程nice值
- nice取值范围是-20~19,共40个级别。
- 进程的nice值不是进程的优先级,进程nice值会影响进程的优先级变化
- nice值是进程优先级的修正数据
1.4查看/修改进程的优先级
法一:
cmd: top r PID nice-value
进入任务管理器 按r 进入重新设值模式 输入目标进程的PID 按回车 输入新nice
法二
renice指令: 运行时调nice值
法三:
nice: 启动时调
法四:
系统接口: setproority/getpriority
1.5对优先级的认识
- CPU在意的不是谁的优先级最高 而是想让每个进程的优先级趋于平衡 让所有进程运行时可被雨露均沾
- 如果有进程优先级差距太大 会导致这一进程每次最先被执行 这会打破平衡
1.6对进程的深一步理解
- 竞争性: 系统进程数目众多,CPU资源只有少量,甚至1个,进程之间是具有竞争属性的。为了高效完成任务,更合理竞争相关资源,便具有了优先级
- 独立性: 多进程运行,独享各种资源,多进程运行期间互不干扰 [QQ卡壳不影响WeChat/父进程子进程也是具有独立性的(虽然共享了代码)]
- 并行: 多个进程在多个CPU下同时运行,这称之为并行
- 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,让多个进程得以推进,称之为并发
一个进程并不是在CPU上执行结束才离开的 理解:
- 每个进程都有被允许允许的时间限制 ---- 时间片 时间达标不在执行
- 未达到时间限制 但自己不想执行了 可以出让给下一进程
- 未达到时间限制 但下一进程比自己优先级高 自己的时间片被抢占
对进程切换的理解
- 进程被CPU调度执行 CPU中的寄存器要存储进程的临时数据 如:函数栈帧首尾记录寄存器 函数传值返回拷贝寄存器 寄存器中存储的临时数据叫做此进程的上下文
- 因为多进程需要不断切换 所以要考虑切换时上下文的去向
- 切换过程中 上下文不可被丢弃 而是进程被切换下来时 带走自己的上下文
- 带走的目的: 为了再次执行时 恢复自己的上下文 继续未执行完的操作 虽然中途被切换下来 但是再次被调度时 能像未被打断那样继续执行
- CPU内的寄存器只有一份 而多进程有多份上下文 所以这一份寄存器 是给正在被执行的进程使用的
- 就好比你去图书馆 来的时候带着自己的书包 走的时候再带走 如果不带走 下次来极大可能已经没了
- 又好比你上大学上到一半 想去参军 那么你走的时候要把自己的东西带走并通知学校保留的你学籍 退伍时可以继续学习
2.环境变量
2.0环境变量相关的命令
- echo: 显示某个环境变量值
- export: 设置一个新的环境变量
- env: 显示所有环境变量
- unset: 清除环境变量
- set: 显示本地定义的shell变量和环境变量
2.1环境变量的概念
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
环境变量通常具有某些特殊用途具有特定功能,在系统当中通常具有全局特性
如:C/C++代码链接的时候,不知道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。
2.2常见/查看环境变量
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
echo $NAME
//NAME:环境变量名称
2.3环境变量的作用
在xshell下 使用ls指令有两种方式 带路径/不带路径
前面我们已经了解到 ls也是个可执行程序 那为什么我们写的可执行程序不能不带路径运行呢
回答:
PATH: 运行ls指令时 会在PATH下查找ls的路径 找到后开始运行此路径下的ls
2.4修改环境变量
1.将zombie可执行程序放到PATH现有的路径下(不建议)
- 实际上是把你自己写的可执行程序安装到了指定路径
- 污染环境变量已配置好的路径下的命令池: 已配置好的如ls/pwd/touch等 把自己的可执行程序放进去毫无用处
2. 把当前可执行程序的路径放到PATH中(只在本次登录有效)
2.5查看所有环境变量
2.6环境变量的组织方式
每个程序都会收到一张环境表 (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 )
2.6通过代码获取环境变量
1.main()函数的参数
c
argc,*argv: 命令行参数 *env: 环境变量参数: 每一个进程启动时 启动该进程的进程传递的环境变量信息以env参数传导
int main(int argc, char* argv[],char* env[])
{
return 0;
}
1.1环境变量参数--env
1.2命令行参数---argc/argv
1.初识main()命令行参数
2.命令行参数的应用
命令行参数的意义/作用
- 让一个程序通过不同的选项调用特定的语句实现不同的功能
- linux的指令ls/pwd/touch等都是由命令行参数编写的 他们一个个都是可执行程序 且可以搭配不同的选项实现不同的功能
在父进程下写的指令如
./arg -a
子进程的程序是如何拿到的?
父进程bash先获取 然后传给子进程
换言之 命令行参数也是子进程的父进程
2.第三方全局变量environ获取
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,使用时要用extern声明。
c
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
extern char **environ;
int i = 0;
for(; environ[i]; i++){
printf("%s\n", environ[i]);
}
return 0;
}
3.通过系统调用获取环境变量
c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
printf("%s\n", getenv("PATH"));
return 0;
}
当前进程的环境变量信息是从哪来的?
是父进程传的 从父进程那里继承得来的
如何证明?
- 当登录服务器时 OS会将配置文件中的环境变量给bash(父进程)
- 在bash下 执行可执行程序时的进程是bash的子进程 子进程的环境变量继承于父进程
- Linux下,父进程和子进程类似目录和文件组成一棵多叉树 由于环境变量是子进程继承父进程 所以环境变量具有全局属性
- 在终端下执行一个可执行程序
./test
显示进程的PID可以看到test进程的父进程就是bash - 在父进程即bash下执行
export hello = 你好
在test.c中编写代码:printf("%s\n", getenv("hello"));
命令行执行env | grep hello
会显示hello = 你好
运行test会输出你好
- 在bash父进程下导出一个环境变量 子进程下的代码可以输出 由此得知 子进程的环境变量是继承父进程的
2.7局部变量
1.介绍
set: 获取bash创建时所有变量
env: 只获取环境变量
ape被称为局部普通变量 是命令行独有的 不可以向上面的hello在代码运行时输出
ape前+export可以修订为环境变量(具有全局属性可以被子进程继承)