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前言

大家好，又见面了，我是沐风晓月，本文是专栏【linux基本功-基础命令实战】的第54篇文章。

如果文章有什么需要改进的地方还请大佬不吝赐教👏👏。

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一. nice命令介绍

1.1 nice的介绍

当多个进程同时运行时，系统必须对它们进行调度以确保它们公平地共享系统资源，例如CPU和内存。

进程调度是操作系统中非常重要的一部分，因为它直接影响到系统的整体性能。Linux系统中有一个非常有用的命令，叫做nice。

nice 命令，它可以用来设置进程的优先级，以便在系统资源有限的情况下更好地分配资源。这个命令可以让程序在 CPU 资源有限时的保持响应性，并且可以让低优先级的任务不影响高优先级任务的执行。

1.2 cpu资源的调度

说到这里就不得不提一下CPU资源的调度：

CPU 资源的调度是操作系统中一个非常重要的功能，操作系统通过 CPU 调度算法来决定哪个进程应该获得 CPU 时间片来执行。

CPU 调度算法的目标是最大化系统的吞吐量、最小化进程的等待时间以及提高系统的响应性能。

常见的 CPU 调度算法有以下几种：

• 先来先服务调度算法（FCFS）：按照进程到达的顺序依次执行，不考虑进程的执行时间和优先级，适用于批处理系统。

• 短作业优先调度算法（SJF）：按照进程的执行时间排序，短作业先执行，适用于交互式系统。

• 优先级调度算法（Priority Scheduling）：每个进程都有一个优先级，优先级高的进程先执行，适用于实时系统和多用户系统。

• 时间片轮转调度算法（Round Robin）：为每个进程分配一个时间片，时间片用完后，进程被挂起，给其他进程执行机会，适用于交互式系统和多用户系统。

• 多级反馈队列调度算法（Multilevel Feedback Queue）：将进程按照优先级划分为多个队列，每个队列有不同的时间片大小，适用于各种系统。

在实际应用中，操作系统通常会采用多种调度算法的组合，以达到更好的性能和更高的吞吐量。同时，操作系统也会根据不同的应用场景和硬件环境进行优化和改进。

而nice是用户能够控制的cpu调度的一种方法。

1.3 nice是控制内核吗？

不是的，nice 命令是用户态程序，通过修改进程的优先级来影响内核的进程调度。

在 Linux 操作系统中，进程的调度是由内核实现的，内核会根据一定的调度算法来选择下一个要执行的进程，并将 CPU 时间片分配给该进程。进程的优先级是内核的一个属性，内核会根据进程的优先级来决定进程的调度顺序。

nice 命令可以用来修改进程的优先级，实际上是通过调用 setpriority() 系统调用来修改进程的优先级，setpriority() 系统调用是内核提供的一个函数，可以用来修改进程的优先级。nice 命令实际上就是在调用 setpriority() 系统调用，并将调整值传递给内核，内核再根据调整值来修改进程的优先级。

因此，nice 命令不是直接控制内核，而是通过修改进程的优先级来影响内核的进程调度。

二. 语法格式及常用选项

依据惯例，我们还是先查看帮助，使用 nice --help

[root@mufenggrow docker]# nice --help
用法：nice [选项] [命令 [参数]...]
Run COMMAND with an adjusted niceness, which affects process scheduling.
With no COMMAND, print the current niceness.  Niceness values range from
-20 (most favorable to the process) to 19 (least favorable to the process).

Mandatory arguments to long options are mandatory for short options too.
  -n, --adjustment=N   add integer N to the niceness (default 10)
      --help		显示此帮助信息并退出
      --version		显示版本信息并退出

nice的参数比较简单，一共就三个：

参数	描述
-n, --adjustment=N	指定优先级的调整值，N 的范围是 -20 到 19。-20 表示最高优先级，19 表示最低优先级。
-h, --help	显示帮助信息。
-v, --version	显示版本信息。

有了具体的参数之后，我们再来看实战案例：

三. 参考案例

3.1 将ls命令的优先级调整为最高

在 Linux 系统中，进程的优先级是通过一个整数值来表示的，称为“nice 值”。nice 值范围从 -20 到 +19，其中 -20 表示最高优先级，+19 表示最低优先级，0 表示默认优先级。

这里要求将ls调整为最高，所以用 -20， 代码如下：

[root@mufeng ~]# nice -n -20 ls

The command nice -n -20 ls is used to run the ls command with a lower priority level (higher niceness value).

Here is a breakdown of the different components of the command:

• nice: This is a command used to run another command with a specified priority level.
• -n: This option is used to specify the priority level (niceness value) of the command that follows. In this case, -20 is the priority level specified.
• ls: This is the command being run with a lower priority level.

The priority level (niceness value) specified with -n can range from -20 (highest priority) to 19 (lowest priority). A lower niceness value means that the process has a higher priority, and a higher niceness value means that the process has a lower priority.

So, in this case, the ls command is being run with a very high priority level of -20, which means that it will be executed with high priority and may use more system resources compared to other processes running on the system.

3.2 将 find 命令的优先级调整为最低

最低使用的是+19, 代码如下：

[root@mufenggrow docker]# nice -n 19 find / -name "test"

注意事项:

• nice 命令需要使用 root 权限才能够修改其他用户的进程优先级。
• 优先级的调整值只是一个相对值，因此即使设置了最高优先级，也不能保证程序一定能够立即响应。
• 对于使用多核 CPU 的系统，nice 命令只能够调整程序在一个 CPU 核心上的优先级，而不能够调整在多个 CPU 核心上的优先级。

3.3 如何查看nice值

案例一： 我们先设置vim a.txt 的nice值为15

[root@mufenggrow ~]# nice -n 15 vim a.txt

然后再另一个创建查看nice值

方法一：使用ps命令：使用以下命令可以列出所有正在运行的进程和它们的nice值

[root@mufenggrow ~]# ps -eo pid,command,nice |grep vim
 80336 vim a.txt                    15

方法二： 使用top命令：使用以下命令可以打开top监视器并查看正在运行的进程及其nice值

• 打开终端窗口并输入 top 命令以启动 top 进程监视器。
• 使用箭头键或 PgUp/PgDown 键滚动进程列表，找到您要查看的进程。
• 确认当前显示的进程信息包含 NI 字段，该字段对应的值就是该进程的 nice 值。
• 如果没有看到 NI 字段，可以按下 f 键，然后按下 j 键来显示/隐藏 NI 字段。

请注意，NI 字段对应的值越小，表示进程的优先级越高。因此，如果您想要查看哪些进程的优先级高，可以查找 NI 字段值较小的进程。

四. nice和renice的区别

nice和renice都是Linux/Unix系统中用于控制进程优先级的命令，但它们的作用不同。

nice命令用于在启动进程时设置进程的初始优先级。

可以在命令行上使用nice命令为任何命令指定一个nice值，以控制该命令的优先级。

更具体地说，nice命令允许您增加或降低一个进程的优先级。默认情况下，所有进程的初始nice值都是0，它们在系统中以默认优先级运行。使用nice命令可以在启动进程时将其nice值设置为负值，以使其在系统中以较低的优先级运行，或将其设置为正值，以使其以较高的优先级运行。

renice命令用于更改已经在运行的进程的优先级。与nice命令不同，renice命令可以更改正在运行的进程的nice值，以便在运行时重新调整其优先级。可以使用renice命令将进程的nice值更改为更高或更低的值，以改变其优先级。

总之，nice和renice都是用于控制进程优先级的命令，但它们的作用不同。nice命令用于在启动进程时设置初始优先级，而renice命令用于更改正在运行的进程的优先级。

案例一：我们使用renice把vim a.txt的优先级调到6

1. 打开一个终端窗口，并运行以下命令查找正在运行的vim a.txt进程的进程ID

ps -ef | grep "vim a.txt"

2. 找与vim a.txt进程相关的进程ID，然后将其应用于renice命令。

假设您的vim a.txt进程ID为1234，您可以使用以下命令将其nice值设置为6：

sudo renice -n 6 -p 1234

总结

nice命令在日常工作中，应用的比较广泛，一定要认真学习，记熟记牢常用参数。

💕💕💕 好啦，这就是今天要分享给大家的全部内容了，我们下期再见！✨ ✨ ✨ 🍻🍻🍻如果你喜欢的话，就不要吝惜你的一键三连了~