【Linux】进程优先级：谁先 “上车” 谁说了算
这种方式的核心问题是：数据与链表指针紧耦合，不同结构体要单独写链表逻辑，代码完全无法通用，冗余且维护成本高。
而侵入式链表正好相反：把通用链表节点 “嵌入” 到数据结构体内部—— 数据结构体是主体，链表节点是它的一个 “成员”（链表逻辑通过这个嵌入的节点实现）。
侵入式链表的核心是 “通用链表节点嵌入数据结构体，数据是主体，同一套链表逻辑可复用管理任意结构体，灵活且无冗余”。
②通过节点指针 + 偏移量计算，反向获取结构体对象
代码语言：javascript
AI代码解释
(task_struct *)(start - (size_t)&((task_struct *)0)->link)->other解析：
(task_struct *)0**：*将地址 0 强转为`task_struct`，虚拟结构体基址(size_t)&((task_struct *)0)->link**：**计算link在结构体中的偏移量（强转size_t确保数值运算）start - (size_t)&((task_struct *)0)->link**：**节点地址减偏移量，得结构体起始地址(task_struct *)(...)**：*将结果强转回`task_struct，最终访问other`成员
③ 问题：在进程管理中，为什么通常用链式结构存储 PCB（进程控制块）？
进程管理中选择链式结构存储 PCB，是适配进程动态特性与内核管理需求：
- 适配进程动态生命周期：进程会频繁创建 / 销毁，链式结构增删节点仅需修改指针（时间复杂度 O (1)），无需像数组那样扩容、移动元素；
- 适配内核内存环境：PCB 可分散存储在非连续内存中（内核中大块连续内存稀缺），链式结构靠指针串联节点，无需连续地址空间；
- 支持灵活的进程管理：可轻松实现进程的排序、筛选（如按优先级遍历）、状态切换（如就绪队列 / 阻塞队列的重组），操作成本低；
- 复用通用链表逻辑：通过侵入式链表，一套增删查逻辑可管理 PCB、文件等多种内核对象，减少代码冗余。
2、进程优先级
① 进程优先级是什么？
进程优先级是CPU 调度进程的 “先后规则”：系统会给不同进程分配优先级，优先级高的进程能更优先获得 CPU 等资源的访问权（即 “谁先访问、谁后访问”）。 它和 “权限” 是不同概念：
- 优先级→ 决定资源访问的顺序（谁先用 CPU）；
- 权限→ 决定资源访问的资格（能不能用某个文件 / 设备）。
简单说，进程优先级是 “资源调度的先后顺序规则”，用来让系统更高效地分配 CPU 时间。
② 为什么要有进程优先级？
因为资源是有限的，但进程是多个的，进程之间天然存在资源竞争关系（竞争性）。 操作系统需要通过 “进程优先级” 实现良性竞争：
- 避免进程长期抢不到 CPU 资源（即 “饥饿问题”），否则进程代码无法推进，在用户层会表现为 “应用无响应”；
- 让更重要的进程优先获得资源，提升系统整体的效率与响应性。
3、如何查看进程优先级？
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，有下：undefined
- UID: 代表执行者的身份
- PID: 代表这个进程的标识符
- PPID：代表这个进程是由哪个进程发展衍生而来的，亦即父进程的标识符
- PRI：代表这个进程可被执行的优先级，其值越小越早被执行
- NI：代表这个进程的nice值，会影响进程的优先级（
PRI）
【UID是什么】
在操作系统中，UID（用户标识符）是系统唯一识别用户的标识：
- 昵称（用户名）是给人看的，可能存在重复；
- 但 UID 是系统分配的数字编号（比如 Linux 中 root 的 UID 固定为 0），每个用户的 UID 在系统内是唯一的，不会重复。
所以系统实际是通过 UID 来区分不同用户的，而不是依赖可能重复的用户名。
从图中我们可以看到，ls指令加上-n选项后，对应的文件拥有者和文件所属组的位置被1001这样的数字替代了，1001就代表了当前文件拥有者的UID也就是用户的唯一标识符
【UID和PID的区别】
维度 | UID（用户标识符） | PID（进程标识符） |
|---|---|---|
核心作用 | 唯一标识用户，明确进程 / 文件的所属者 | 唯一标识进程，定位具体运行的进程实例 |
对应对象 | 用户（如 Linux 中 root 的 UID 固定为 0） | 进程（每个运行的程序对应至少一个 PID） |
唯一性范围 | 系统内用户唯一，不会重复 | 系统内进程唯一，进程结束后 PID 可复用 |
典型使用场景 |
|
|
4、如何理解PRI and NI
- PRI也还是比较好理解的，即进程的优先级，或者通俗点说就是程序被 CPU 执行的先后顺序，此值越小进程的优先级别越高
- 那NI呢？就是我们所要说的 nice 值了，其表示进程可被执行的优先级的修正数值
- PRI 值越小越快被执行，那么加入 nice 值后，将会使得 PRI 变为：PRI(new)=PRI(old)+nice（每次调整 old 都是以默认的 80 开始调整）
- 这样，当 nice 值为负值的时候，那么该程序将会优先级值将变小，即其优先级会变高，则其越快被执行
- 所以，调整进程优先级，在 Linux 下，就是调整进程 nice 值
- nice 其取值范围是 -20 至 19，一共 40 个级别
从图中可以看到进程默认优先级是80，也就代表了我们所能调整的最终优先级范围是60,99
< 进程 nice 值与优先级调整说明 >
虽然进程优先级可以通过修改 nice 值调整，但不能无限制提升优先级（比如无法通过 “大幅修改 nice 值” 让进程一直被调度）—— 因为 Linux 对 nice 值的调整范围做了限制，仅允许在
[-20, 19]区间内调整（nice 值越小，进程优先级越高）。这是系统为避免单个进程过度抢占资源、保证整体稳定性而设置的约束，不会开放过度的优先级干预权限。
5、如何修改进程优先级？
< top调整进程优先级 >
- 启动 top：在终端输入
top，进入进程监控界面； - 进入优先级调整模式：按下键盘上的
r键（代表 “renice”，调整 nice 值）； - 输入目标进程的 PID：此时界面会提示 “PID to renice:”，输入要调整的进程 PID 后按回车；
- 输入新的 nice 值：接着提示 “Renice PID 目标 PID to value:”，输入想要设置的 nice 值（范围
[-20,19]），按回车完成调整。