CN114461365A - 一种进程调度处理方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种进程调度处理方法、装置、设备和存储介质。该方法包括:将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中;基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理;若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程;在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式对预设进程集合中的各个进程进行调度处理。通过本发明实施例的技术方案,可以更加公平有效地进行进程调度处理,提高分时响应性能,有效提高系统性能。
Description
技术领域
本发明实施例涉及计算机技术,尤其涉及一种进程调度处理方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
随着计算机技术的快速发展,服务器操作系统,比如Linux操作系统,可以支持多进程的处理。服务器操作系统需要跟踪系统中每个进程及其资源使用情况,以便在进程间实现各种资源的公平合理分配。如果系统有一个进程独占了大部分物理内存或者CPU的使用时间,则会导致对对系统中的其他进程的不公平,并且服务器操作系统在进程调度时还需要确保进程的平均响应时间和平均周转时间尽可能短,从而当前急需一种更加公平有效的进程调度处理方式。
发明内容
本发明实施例提供了一种进程调度处理方法、装置、设备和存储介质,以更加公平有效地进行进程调度处理,提高分时响应性能,进而有效提高操作系统的性能。
第一方面,本发明实施例提供了一种进程调度处理方法,包括:
将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中;
基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理;
若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程,其中,所述预设进程集合对应的调度优先级低于每个进程队列对应调度优先级;
在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对所述预设进程集合中的各个进程进行调度处理。
第二方面,本发明实施例还提供了一种进程调度处理装置,包括:
新进程添加模块,用于将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中;
进程队列调度处理模块,用于基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理;
当前运行进程添加模块,用于若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片长度后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程,其中,所述预设进程集合对应的调度优先级低于每个进程队列对应调度优先级;
预设进程集合调度处理模块,用于在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对所述预设进程集合中的各个进程进行调度处理。
第三方面,本发明实施例还提供了一种电子设备,所述电子设备包括:
一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如本发明任意实施例所提供的进程调度处理方法。
第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例所提供的进程调度处理方法。
本发明实施例通过将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中,并基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理。若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程。在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对预设进程集合中的各个进程进行调度处理。通过配置预设数量的进程队列和一个预设进程集合,并利用进程队列对应的调度优先级以及先进先出的处理方式,对各个进程队列进行依次调度处理,以及利用时间片轮转方式对调度优先级最低的预设进程集合进行调度处理,从而在大用户量的交互系统中,可以更加公平有效地进行进程调度处理,提高分时响应性能,进而有效提高操作系统的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的一种进程调度处理方法的流程图;
图2是本发明实施例一所涉及的一种进程队列的调度示例;
图3是本发明实施例一所涉及的一种进程队列的结构示例;
图4是本发明实施例二提供的一种进程调度处理方法的流程图;
图5是本发明实施例三提供的一种进程调度处理装置的结构示意图;
图6是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种进程调度处理方法的流程图,本实施例可适用于对系统中的高并发进程进行调度处理的情况,尤其是可以用于对Linux操作系统中的高并发进程进行调度处理的情况。该方法可以由进程调度处理装置来执行,该装置可以由软件和/或硬件的方式来实现,集成于电子设备中。如图1所示,该方法具体包括以下步骤:
S110、将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中。
具体地,系统中每进入一个创建的新进程时,该新进程为就绪状态,并将该新进程添加至调度优先级最高的进程队列中,即存储至最先调度的进程队列的队尾。例如,图2给出了一种进程队列的调度示例。如图2所示,可以将创建的新进程实时添加至最先调度的第一个进程队列中。在Linux系统中所有进程具有关联性,除了初始化进程外,所有进程都有一个父进程。新进程可以通过复制的方式被创建,或者从以前的进程克隆而来。
S120、基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理。
其中,每个进程队列可以是用于存储处于就绪状态的待处理进程的就绪队列。每个进程队列具有FIFO先进先出的处理特性,从而可以优先处理先创建的进程。本实施例可以在kernel内核中的初始化代码中创建预设数量的进程队列。进程队列的预设数量可以基于处理器的能力大小进行确定。例如,预设数量可以设置为7,以避免进程队列过多而增加系统开销,进而降低低端服务器的性能。每个进程队列对应不同的调度优先级,即运行优先级。如图2所示,第一个进程队列对应的调度优先级最高,其他进程队列对应的调度优先级依次降低。
其中,每个进程队列中的各个进程具有相同的时间片长度,并且每个进程队列对应的时间片长度随着调度优先级的降低而增加。调度优先级最高的第一个进程队列中的进程的时间片长度最小,随着调度优先级的降低其进程的时间片长度相应增加。增加的幅度可以根据系统实际情况进行设置,比如调度优先级每高一级,时间片长度增加一倍。例如,Linux系统的定时器可以提供10ms的调度粒度,从而可以将时间片基数设置为10ms,各个进程队列对应的时间片长度可以按照10×2(n-1)方式进行设置,其中,n为进程队列序号,1≤n≤7。
具体地,如图2所示,可以基于每个进程队列对应的调度优先级从高到低的顺序,依次调度各个进程队列,并按照先来先服务的原则,利用处理器对调度的进程队列中的每个进程进行处理,并运行一个对应于该队列的时间片。当在进程对应的时间片内处理完毕,即处理完成该进程的所有任务时,该进程可以主动放弃处理器,终结该进程,也就是将该进程撤离系统,从而离开所在进程队列。
S130、若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程,其中,预设进程集合对应的调度优先级低于每个进程队列对应调度优先级。
其中,本实施例可以在kernel内核中的初始化代码中创建一个预设进程集合。预设进程集合可以是用于存储处于就绪状态的进程的就绪集合,该集合并不是基于先来先服务的原则进行处理,而是利用时间片轮转方式进行处理。预设进程集合的调度优先级低于所有进程队列的调度优先级,即在调度完所有进程队列之后才会调度预设进程集合。
其中,每个进程具有一个task_struct任务结构。在task_struct任务结构中,加入的成员变量可以包括进程当前所在的进程队列标识,比如Qnumber,以及进程在当前队列中的等待时间WaitTime。图3给出了一种进程队列的结构示例,如图3所示,前7级表示的是7个进程队列,最后第8级表示的是预设进程集合。图3中的每个P代表的是一个进程,并且每个进程对应一个基于哈希运算获得的进程识别标识,以便区分不同的进程。
具体地,在利用处理器处理当前调度的当前进程队列中的当前运行进程时,检测到当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,即还未完成所有任务,此时可以将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,以便后续继续处理该进程中的剩余任务,同时该进程会被当前运行队列中的下一进程抢占处理器,以使处理器开始处理下一进程。
例如,若当前调度的当前进程队列是调度优先级最低的进程队列,则表明当前不存在调度优先级低一级的调度队列,此时可以将当前运行进程添加至预设进程集合中。若当前调度的当前进程队列不是调度优先级最低的进程队列,则可以将当前运行进程添加至调度优先级低一级的调度队列的末尾,如图2所示。
示例性地,该方法还可以包括:若当前调度的当前进程队列和调度优先级高于当前调度优先级的各个进程队列均为空队列,则调度当前进程队列对应的下一进程队列,并对下一进程队列中的每个进程进行处理。
具体地,在第一个进程队列为空队列后,开始调度第二个进程队列中的进程。每个进程队列的调度方式相同。当第一个进程队列和第二个进程队列均为空队列时,开始调度第三个进程队列中进程,依次类推。也就是说,在前面各个进程队列均为空队列时,才可以调度下一进程队列,并对下一进程队列中的每个进程进行处理。
S140、在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对预设进程集合中的各个进程进行调度处理。
具体地,在所有进程队列均为空队列时,再采用时间片轮转(Round Robin)方式,对调度优先级最低的预设进程集合中的各个进程进行调度处理,从而在大用户量的交互系统中,可以更加公平有效地进行进程调度处理,提高分时响应性能,进而有效提高操作系统的性能。
示例性地,S140中的“基于时间片轮转方式,对预设进程集合中的各个进程进行调度处理”,可以包括:基于预设进程集合中的每个进程对应的进程优先级,依次处理各个进程;若预设进程集合中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未执行完毕,则将当前运行进程重新添加至预设进程集合中,并开始处理下一进程优先级对应的下一进程;其中,预设进程集合中的每个进程对应的时间片基于相应的进程优先级进行确定。
其中,进程优先级可以用于表征进程集合中的各个进程的先后处理顺序。本实施例可以理由数值表示进程优先级的高低。例如,进程优先级越高,相应的数值越小。进程优先级可以代表分配给该进程的时间片。本实施例可以利用计数器来表征进程剩余的时间片。
具体地,可以通过调用预先设置的,用于确定进程优先级的goodness()函数,确定出预设进程集合中的每个进程对应的进程优先级(即静态优先级),并基于进程优先级的从高到低的顺序,利用处理器依次处理各个进程。例如,将进程对应的进程优先级作为计数器的初值,并在进程运行过程中,计数器不断减少,直到计数器减为0时,即该进程用完了所分配的时间片。若预设进程集合中的当前运行进程在相应的时间片内执行完毕,则可以终结该进程,也就是将该进程撤离系统,从而离开预设进程集合。若预设进程集合中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未执行完毕,则将当前运行进程重新添加至预设进程集合中,并开始处理下一进程优先级对应的下一进程。本实施例在预设进程集合中的所有进程均执行一次后,也就是每个进程的时间片都使用完后(即计数器减小为0)后,利用进程优先级对当前集合中的进程对应的计数器重新赋值,从而使得该集合中的进程可以再次被调度。可见,在预设进程集合中的进程运行过程中,计数器的减小给了其它进程得以运行的机会,直至计数器减为0时才完全放弃对CPU的使用,这类似优先级在动态变化,从而可以称之为基于时间片轮转的动态优先级调度方式。
本实施例的技术方案,通过将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中,并基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理。若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程。在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对预设进程集合中的各个进程进行调度处理。通过配置预设数量的进程队列和一个预设进程集合,并利用进程队列对应的调度优先级以及先进先出的处理方式,对各个进程队列进行依次调度处理,以及利用时间片轮转方式对调度优先级最低的预设进程集合进行调度处理,从而在大用户量的交互系统中,可以更加公平有效地进行进程调度处理,提高分时响应性能,进而有效提高操作系统的性能。
在上述技术方案的基础上,在调度每个进程队列之前,还可以包括:检测预设进程集合中的每个进程对应的等待时长是否超过预设等待时长阈值;将超过预设等待时长阈值的进程添加至调度优先级最高的进程队列中。
具体地,在调度第一个进程队列之前,可以先检测预设进程集合中的每个进程对应的等待时长WaitTime是否超过预设等待时长阈值maxWaitTime,并将超过预设等待时长阈值的进程重新移动到调度优先级最高的进程队列中,即第一个进程队列中,从而可以避免饥饿现象。在调度第一个进程队列之后的每个进程队列之前,均需要将预设进程集合中的超过预设等待时长阈值的进程添加至调度优先级最高的进程队列中,以避免饥饿现象。
在上述各技术方案的基础上,该方法还包括:若检测到调度优先级高于当前调度优先级的目标进程队列中添加有新进程,且当前运行进程还未运行完毕,则将当前运行进程重新添加至当前调度的当前进程队列中,将当前运行进程对应的剩余时间片作为当前运行进程在下次运行时的时间片,并开始处理目标进程队列中的新进程。
其中,当前调度优先级可以是指当前调度的进程队列或者进程集合所对应的调度优先级。
具体地,当存在一个调度优先级比当前调度优先级更高的目标进程队列中有新进程到来时,当前正在处理的当前运行进程被抢占,而处理新到来的新进程,若此时当前运行进程还未运行完毕,则可以将被抢占的当前运行进程重新添加到其所在的当前进程队列的队尾,并基于当前进程队列对应的时间片长度和已使用的时间片,确定出当前运行进程对应的剩余时间片,并将该剩余时间片作为当前运行进程在下次运行时的时间片。
需要说明的是,本实施例中的调度处理方式无需估计进程运行时间的大小,可以根据进程执行情况反馈信息而对进程队列进行组织并调度,并且按进程运行情况动态考虑进程的性质(以输入输出为主还是以计算为主)进行相应的调度,从而实现多级反馈队列调度策略。多级反馈队列调度策略是一种更加公平的进程调度策略,可以兼顾交互、批处理和CPU占用型进程,并且具有大用户量时的分时响应性能,可以更好地考虑系统的吞吐量,尤其是可以减少短进程的平均等待时间,并且也可以提高输入输出设备的利用率,同时也可以因交互用户需及时响应而照顾输入输出型进程。
实施例二
图4为本发明实施例二提供的一种进程调度处理方法的流程图,本实施例在上述实施例的基础上,对出现阻塞情况的进程的处理过程进行了详细描述。其中与上述实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。
参见图4,本实施例提供的进程调度处理方法具体包括以下步骤:
S410、将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中。
S420、基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理。
S430、若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程,其中,预设进程集合对应的调度优先级低于每个进程队列对应调度优先级。
S440、若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在相应的时间片内出现阻塞情况,则将当前运行进程添加至预设等待队列中,并开始处理当前运行进程的下一进程。
其中,本实施例可以在kernel内核中的初始化代码中创建一个预设等待队列,用于存储处于阻塞状态的进程。
具体地,若当前运行进程在相应的时间片内因等待某些事件(比如等待输入输出、进程间通信等事件)而出现阻塞情况,此时该进程会主动放弃处理器,并将该进程添加至预设等待队列的队尾,离开当前进程队列,并利用处理器开始处理当前进程队列中的下一进程。
S450、若预设等待队列中的进程对应的阻塞情况被消除后,则将该进程添加至调度优先级比原有调度优先级高的进程队列中。
具体地,当预设等待队列中的进程对应的阻塞情况被消除后,该进程由阻塞状态变为就绪状态,此时可以将该进程从预设等待队列中取出,重新添加至比该进程所对应的原有调度优先级高的进程队列中,比如添加至高一级的进程队列的末尾,若该进程原先在调度优先级最高的第一个进程队列,则仍将该进程添加至第一个进程队列,以便可以优先处理该进程。
S460、在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对预设进程集合中的各个进程进行调度处理。
本实施例的技术方案,通过在当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在相应的时间片内出现阻塞情况时,将当前运行进程添加至预设等待队列中,并开始处理当前运行进程的下一进程,并在预设等待队列中的进程对应的阻塞情况被消除后,将该进程添加至调度优先级比原有调度优先级高的进程队列中,从而可以更快地处理阻塞的进程,进一步提高进程调度处理的效率。
以下是本发明实施例提供的进程调度处理装置的实施例,该装置与上述各实施例的进程调度处理方法属于同一个发明构思,在进程调度处理装置的实施例中未详尽描述的细节内容,可以参考上述进程调度处理方法的实施例。
实施例三
图5为本发明实施例三提供的一种进程调度处理装置的结构示意图,本实施例可适用于对系统中的高并发进程进行调度处理的情况,尤其是可以用于对Linux操作系统中的高并发进程进行调度处理的情况。该装置具体包括:新进程添加模块510、进程队列调度处理模块520、当前运行进程添加模块530和预设进程集合调度处理模块540。
其中,新进程添加模块510,用于将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中;进程队列调度处理模块520,用于基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理;当前运行进程添加模块530,用于若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片长度后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程,其中,预设进程集合对应的调度优先级低于每个进程队列对应调度优先级;预设进程集合调度处理模块540,用于在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对预设进程集合中的各个进程进行调度处理。
本实施例的技术方案,通过将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中,并基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理。若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程。在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对预设进程集合中的各个进程进行调度处理。通过配置预设数量的进程队列和一个预设进程集合,并利用进程队列对应的调度优先级以及先进先出的处理方式,对各个进程队列进行依次调度处理,以及利用时间片轮转方式对调度优先级最低的预设进程集合进行调度处理,从而在大用户量的交互系统中,可以更加公平有效地进行进程调度处理,提高分时响应性能,进而有效提高操作系统的性能。
可选地,该装置还包括:
等待时长检测模块,用于在调度每个进程队列之前,检测预设进程集合中的每个进程对应的等待时长是否超过预设等待时长阈值;将超过预设等待时长阈值的进程添加至调度优先级最高的进程队列中。
可选地,该装置还包括:
新进程检测模块,用于若检测到调度优先级高于当前调度优先级的目标进程队列中添加有新进程,且当前运行进程还未运行完毕,则将当前运行进程重新添加至当前调度的当前进程队列中,将当前运行进程对应的剩余时间片作为当前运行进程在下次运行时的时间片,并开始处理目标进程队列中的新进程。
可选地,该装置还包括:
阻塞处理模块,用于若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在相应的时间片内出现阻塞情况,则将当前运行进程添加至预设等待队列中,并开始处理当前运行进程的下一进程;若预设等待队列中的进程对应的阻塞情况被消除后,则将该进程添加至调度优先级比原有调度优先级高的进程队列中。
可选地,预设进程集合调度处理模块540,具体用于:
基于预设进程集合中的每个进程对应的进程优先级,依次处理各个进程;若预设进程集合中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未执行完毕,则将当前运行进程重新添加至预设进程集合中,并开始处理下一进程优先级对应的下一进程;其中,预设进程集合中的每个进程对应的时间片基于相应的进程优先级进行确定。
可选地,进程队列调度处理模块520,还用于:
若当前调度的当前进程队列和调度优先级高于当前调度优先级的各个进程队列均为空队列,则调度当前进程队列对应的下一进程队列,并对下一进程队列中的每个进程进行处理。
可选地,每个进程队列中的各个进程具有相同的时间片长度,并且每个进程队列对应的时间片长度随着调度优先级的降低而增加。
本发明实施例所提供的进程调度处理装置可执行本发明任意实施例所提供的进程调度处理方法,具备执行进程调度处理方法相应的功能模块和有益效果。
值得注意的是,上述进程调度处理装置的实施例中,所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。
实施例四
图6为本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。图6示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性电子设备12的框图。图6显示的电子设备12仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示,电子设备12以通用计算设备的形式表现。电子设备12的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器或者处理单元16,系统存储器28,连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线,微通道体系结构(MAC)总线,增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
电子设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备12访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。电子设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图6未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图6中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。系统存储器28可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40,可以存储在例如系统存储器28中,这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
电子设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备12交互的设备通信,和/或与使得该电子设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且,电子设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器20通过总线18与电子设备12的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合电子设备12使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发实施例所提供的一种进程调度处理方法步骤,该方法包括:
将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中;
基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理;
若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程,其中,预设进程集合对应的调度优先级低于每个进程队列对应调度优先级;
在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对预设进程集合中的各个进程进行调度处理。
当然,本领域技术人员可以理解,处理器还可以实现本发明任意实施例所提供的进程调度处理方法的技术方案。
实施例五
本实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例所提供的进程调度处理方法步骤,该方法包括:
将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中;
基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理;
若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程,其中,预设进程集合对应的调度优先级低于每个进程队列对应调度优先级;
在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对预设进程集合中的各个进程进行调度处理。
本发明实施例的计算机存储介质,可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于:电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:无线、电线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言,诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络,包括局域网(LAN)或广域网(WAN),连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本领域普通技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,他们可以用计算机装置可执行的程序代码来实现,从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种进程调度处理方法,其特征在于,包括:
将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中;
基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理;
若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程,其中,所述预设进程集合对应的调度优先级低于每个进程队列对应调度优先级;
在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对所述预设进程集合中的各个进程进行调度处理。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在调度每个进程队列之前,还包括:
检测所述预设进程集合中的每个进程对应的等待时长是否超过预设等待时长阈值;
将超过预设等待时长阈值的进程添加至调度优先级最高的进程队列中。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若检测到调度优先级高于当前调度优先级的目标进程队列中添加有新进程,且当前运行进程还未运行完毕,则将当前运行进程重新添加至当前调度的当前进程队列中,将当前运行进程对应的剩余时间片作为当前运行进程在下次运行时的时间片,并开始处理所述目标进程队列中的新进程。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在相应的时间片内出现阻塞情况,则将当前运行进程添加至预设等待队列中,并开始处理当前运行进程的下一进程;
若所述预设等待队列中的进程对应的阻塞情况被消除后,则将该进程添加至调度优先级比原有调度优先级高的进程队列中。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于时间片轮转方式,对所述预设进程集合中的各个进程进行调度处理,包括:
基于所述预设进程集合中的每个进程对应的进程优先级,依次处理各个进程;
若所述预设进程集合中的当前运行进程在使用完相应的时间片后还未执行完毕,则将当前运行进程重新添加至所述预设进程集合中,并开始处理下一进程优先级对应的下一进程;
其中,预设进程集合中的每个进程对应的时间片基于相应的进程优先级进行确定。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若当前调度的当前进程队列和调度优先级高于当前调度优先级的各个进程队列均为空队列,则调度当前进程队列对应的下一进程队列,并对下一进程队列中的每个进程进行处理。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,每个进程队列中的各个进程具有相同的时间片长度,并且每个进程队列对应的时间片长度随着调度优先级的降低而增加。
8.一种进程调度处理装置,其特征在于,包括:
新进程添加模块,用于将当前创建的新进程实时添加至调度优先级最高的进程队列中;
进程队列调度处理模块,用于基于每个进程队列对应的调度优先级,依次调度预设数量的各个进程队列,并对调度的进程队列中的每个进程进行处理;
当前运行进程添加模块,用于若当前调度的当前进程队列中的当前运行进程在使用完相应的时间片长度后还未运行完毕,则将当前运行进程添加至下一调度优先级对应的下一进程队列或者预设进程集合中,并开始处理当前运行队列中的下一进程,其中,所述预设进程集合对应的调度优先级低于每个进程队列对应调度优先级;
预设进程集合调度处理模块,用于在各个进程队列均为空队列时,基于时间片轮转方式,对所述预设进程集合中的各个进程进行调度处理。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的进程调度处理方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的进程调度处理方法。
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Cited By (2)
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CN115658278A (zh) * | 2022-12-07 | 2023-01-31 | 中国电子科技集团公司第三十研究所 | 一种支持高并发协议交互的微任务调度机 |
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