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[1. NI < 0（负数，提升优先级）](#1. NI < 0（负数，提升优先级）)
[2. NI = 0（默认值）](#2. NI = 0（默认值）)
[3. NI > 0（正数，降低优先级）](#3. NI > 0（正数，降低优先级）)
[1. 时间片用完（主动 / 被动）](#1. 时间片用完（主动 / 被动）)
[2. 进程主动阻塞（主动）](#2. 进程主动阻塞（主动）)
[3. 高优先级进程抢占（被动）](#3. 高优先级进程抢占（被动）)
一、基本概念
进程优先级是操作系统调度器分配 CPU 资源的核心依据，数值越小优先级越高，决定进程获得 CPU 时间的先后与多少。
cpu资源分配的先后顺序，就是指进程的优先权（priority）。
优先权⾼的进程有优先执⾏权利。配置进程优先权对多任务环境的linux很有⽤，可以改善系统性 能
还可以把进程运⾏到指定的CPU上，这样⼀来，把不重要的进程安排到某个CPU，可以⼤ 改善 系统整体性能。
二、查看系统进程
在linux或者unix系统中，⽤ps ‒l命令则会类似输出以下⼏个内容：
我们很容易注意到其中的⼏个重要信息，如下：
- UID
- 全称：User ID
- 意思：谁启动、谁拥有这个进程
- 作用：决定进程能访问哪些文件、权限多大。
- PID
- 全称：Process ID
- 意思：进程的唯一身份证号
- 作用：系统靠 PID 区分、管理、杀死进程。
- PPID
- 全称：Parent PID
- 意思：父进程 ID
- 作用：表示这个进程是被谁创建出来的。
- 例：你在终端开程序，终端就是父进程，PPID 就是终端的 PID。
- PRI
- 全称：Priority
- 意思：内核真正用的优先级
- 规则：值越小，优先级越高，越先被 CPU 执行
- 普通进程默认 PRI 一般是 80 左右。
- NI
- 全称：Nice 值
- 意思：用户可以改的 "谦让值"
- 范围：-20 ～ 19
- -20：最不谦让，优先级最高
- 19：最谦让，优先级最低
- 默认：0
三、PRI与NI
在上网我们已经粗略了解了PRI与NI的含义，现在我们看看具体的使用。
PRI 本身无法直接修改，它是内核根据 NI（nice 值）动态计算的结果（
PRI = 基准值 + NI），所以修改 NI 就是间接调整 PRI
这点修改前我们查看到我们这个test01进程的NI是0
可以看到，我们在执行renice指令后，NI的值就发生了变化
1. NI < 0（负数，提升优先级）
- 影响：进程会 "插队" 获取 CPU 时间，系统会优先把 CPU 资源分配给它，响应速度更快、卡顿更少。
- 适用场景 ：
- 实时性要求高的进程（比如视频直播推流、游戏、鼠标 / 键盘交互进程）；
- 核心业务进程（比如服务器的核心服务、数据库查询）。
- 举例 ：把 test01 的 NI 设为 - 5（
renice -5 -p 9766），如果此时系统同时运行 "视频播放" 和 "文件备份"，CPU 会优先处理 test01，test01 的执行速度会明显比备份进程快。 - 风险：若给非核心进程设 NI=-20，可能会抢占系统关键进程（比如系统服务、终端）的 CPU，导致系统卡顿、响应变慢，甚至无响应（比如 NI=-20 的进程一直占用 CPU，鼠标都动不了）。
2. NI = 0（默认值）
- 影响：进程和其他默认优先级进程 "公平竞争" CPU，系统按时间片轮询分配资源，无特殊优待 / 限制。
- 适用场景：绝大多数普通进程（比如日常运行的脚本、编辑器、浏览器）。
- 举例：你的 test01 默认 NI=0，此时它和桌面程序、终端进程平等占用 CPU，谁都不会优先。
3. NI > 0（正数，降低优先级）
- 影响：进程会主动 "谦让" 其他进程，只有当高 / 默认优先级进程空闲时，它才会获得 CPU 时间，执行速度变慢，但不会影响其他进程的响应。
- 适用场景 ：
- 后台非紧急任务（比如文件备份、日志分析、大文件压缩）；
- 耗 CPU 但不紧急的任务（比如数据批量处理、下载）。
NI（Nice 值）的大小直接决定进程对 CPU 资源的 "争抢能力"，核心规律是：NI 越小，进程优先级越高，获得的 CPU 时间越多；NI 越大，进程越 "谦让"，获得的 CPU 时间越少。
四、概念补充------独立，竞争，并行，并发
独立（Independent）
进程之间互不干扰，各玩各的。
- 每个进程有自己的 PID、内存、文件
- A 崩溃、死掉，不影响 B
- 操作系统把它们隔离开
例子：你开 QQ、开浏览器、开 test01→ 它们互不影响，这就是独立。
并发（Concurrent）
CPU 只有 1 个核心，快速切换跑多个进程，看起来像同时跑。
- 同一时间真正只跑一个
- 操作系统飞快切换（毫秒级）
- 人感觉不出来，以为同时运行
特点：宏观同时，微观交替。
并行（Parallel）
多个 CPU 核心，真的同时跑多个进程。
- 2 核 → 可以同时跑 2 个进程
- 4 核 → 同时跑 4 个
- 是真正的同时执行
特点：宏观同时，微观也同时。
竞争（Competition）
多个进程抢 CPU 资源，谁优先级高谁先跑。
这就和你刚学的 PRI、NI 直接相关：
- 进程都想占用 CPU
- 谁 PRI 越小、NI 越小，谁抢得越厉害
- 谁先被 CPU 执行
NI 越小 → 越不谦让 → 竞争能力越强NI 越大 → 越谦让 → 竞争能力越弱
五、进程切换
进程切换的概念
进程切换（Context Switch） 就是：CPU 从一个进程的工作中停下来，立马去执行另一个进程。
进程切换的三个关键阶段
CPU 切换不是瞬间完成的，分三步：
- 保存现场（Save Context）
- 把当前进程 A 的 CPU 寄存器 、程序计数器（PC） 等数据存到内存里。
- 目的：下次切回来还能接着干，知道刚才算到哪了。
- 恢复现场（Restore Context）
- 从内存里把进程 B 之前保存的数据，读回 CPU 寄存器。
- 目的：让 B 回到它上次离开的状态。
- 执行新进程
- CPU 开始执行进程 B 的代码。
进程切换的触发场景
1. 时间片用完（主动 / 被动）
- 场景：进程 A 用满了分配给它的 CPU 时间（比如 10ms）。
- 动作：定时器中断，强制把 CPU 拿走，切换到下一个进程。
- 关联：这是普通进程（CFS）默认的切换方式。
2. 进程主动阻塞（主动）
- 场景：进程 A 要读磁盘 / 网络，需要等待数据（I/O 等待）。
- 动作：A 主动放弃 CPU，操作系统立马切到进程 B。
- 结果：A 进入睡眠状态（S 状态），直到数据准备好。
3. 高优先级进程抢占（被动）
- 场景 ：系统正在运行低优先级进程 A，突然来了一个高优先级进程 B（比如 NI=-20 的实时进程）。
- 动作 ：
- 不管 A 时间片用完没用完，CPU 立刻打断 A。
- 保存 A 的现场，立刻切换给 B。
- 关键点 ：这就是 PRI/NI 的作用！ 优先级高的会抢占低优先级的 CP
总结
- 本质 ：CPU 在不同进程间的寄存器 / 内存数据来回搬运。
- 原因：要么是时间到了，要么是在等 IO，要么是有更高优先级的任务来了。
- 你的操作：你修改 NI 值，就是在告诉操作系统："这个任务更重要 / 更不重要，请多给 / 少给它切换机会。"
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