一.簡介
進程優先級起作用的方式從發明以來基本沒有什么變化，無論是只有一個cpu的時代，還是多核cpu時代，都是通過控制進程占用cpu時間的長短來實現的。就是說在同一個調度周期中，優先級高的進程占用的時間長些，而優先級低的進程占用的短些。
在系統上我們最熟悉的優先級設置方式是nice和renice命令。
二.NICE值
nice值應該是熟悉Linux/UNIX的人很了解的概念了，我們都知它是反應一個進程“優先級”狀態的值，其取值范圍是40-20至19-0，一共40個級別。這個值越小，表示進程”優先級”越高，而值越大“優先級”越低。
我們可以通過nice命令來對一個將要執行的命令進行nice值設置，方法是：
另外，使用renice命令可以對一個正在運行的進程進行nice值的調整，我們也可以使用比如top、ps等命令查看進程的nice值，具體方法我就不多說了，大家可以參閱相關manpage。
需要大家注意的是，我在這里都在使用nice值這一稱謂，而非優先級（priority）這個說法。當然，nice和renice的man手冊中，也說的是priority這個概念，但是要強調一下，請大家真的不要混淆了系統中的這兩個概念，一個是nice值，一個是priority值，他們有着千絲萬縷的關系，但對於當前的Linux系統來說，它們並不是同一個概念。
大家是否搞清楚了這其中PR值和NI值的差別？如果沒有，那么我們可以首先搞清楚什么是nice值。
nice值雖然不是priority，但是它確實可以影響進程的優先級。
在英語中，如果我們形容一個人nice，那一般說明這個人的人緣比較好。什么樣的人人緣好？往往是謙讓、有禮貌的人。比如，你跟一個nice的人一起去吃午飯，點了兩個一樣的飯，先上了一份后，nice的那位一般都會說：“你先吃你先吃！”，這就是人緣好，這人nice！但是如果另一份上的很晚，那么這位nice的人就要餓着了。這說明什么？越nice的人搶占資源的能力就越差，而越不nice的人搶占能力就越強。這就是nice值大小的含義，nice值越低，說明進程越不nice，搶占cpu的能力就越強，優先級就越高。在原來使用O1調度的Linux上，我們還會把nice值叫做靜態優先級，這也基本符合nice值的特點，就是nice值設定好了之后，除非我們用renice去改它，否則它是不變的。而priority的值在之前內核的O1調度器上表現是會變化的，所以也叫做動態優先級。
三.優先級
簡單了解nice值的概念之后，我們再來看看什么是priority值，就是ps命令中看到的PRI值或者top命令中看到的PR值。nice就是top中的NI值
在內核中，進程優先級的取值范圍是140個優先級范圍，取值范圍是從0-139，這個值越小，優先級越高。nice值的40-20到19-0，映射到實際的優先級范圍是100-139。
正常情況下，任何一個進程的優先級都是這個值，即使我們通過nice和renice命令調整了進程的優先級，它的取值范圍也不會超出100-139的范圍，除非這個進程是一個實時進程，那么它的優先級取值才會變成0-99這個范圍中的一個。這里隱含了一個信息，就是說當前的Linux是一種已經支持實時進程的操作系統。
簡單來說，實時操作系統需要保證相關的實時進程在較短的時間內響應，不會有較長的延時，並且要求最小的中斷延時和進程切換延時。對於這樣的需求，一般的進程調度算法，無論是O1還是CFS都是無法滿足的，所以內核在設計的時候，將實時進程單獨映射了100個優先級，這些優先級都要高與正常進程的優先級（nice值），這樣就可以保證實時進程遇險記最高，總是排在前面被處理。
而實時進程的調度算法也不同，它們采用更簡單的調度算法來減少調度開銷。總的來說，Linux系統中運行的進程可以分成兩類：
四.實時進程
非實時進程
它們的主要區別就是通過優先級來區分的。所有優先級值在0-99范圍內的，都是實時進程，而100-139范圍內的是非實時進程。在系統中可以使用chrt命令來查看、設置一個進程的實時優先級狀態。我們可以先來看一下chrt命令的使用：
我們先來關注顯示出的Policy options部分，會發現系統給個種進程提供了5種調度策略。但是這里並沒有說明的是，這五種調度策略是分別給兩種進程用的，對於實時進程可以用的調度策略是：SCHED_FIFO、SCHED_RR，而對於非實時進程則是：SCHED_OTHER、SCHED_OTHER、SCHED_IDLE。
系統的整體優先級策略是：如果系統中存在需要執行的實時進程，則優先執行實時進程。直到實時進程退出或者主動讓出CPU時，才會調度執行非實時進程。實時進程可以指定的優先級范圍為1-99，將一個要執行的程序以實時方式執行的方法為：
剛才說過，SCHED_RR和SCHED_FIFO都是實時調度策略，只能給實時進程設置。對於所有實時進程來說，優先級高的（就是priority數字小的）進程一定會保證先於優先級低的進程執行。SCHED_RR和SCHED_FIFO的調度策略只有當兩個實時進程的優先級一樣的時候才會發生作用，其區別也是顧名思義：
SCHED_FIFO:以先進先出的隊列方式進行調度，在優先級一樣的情況下，誰先執行的就先調度誰，除非它退出或者主動釋放CPU。
SCHED_RR:以時間片輪轉的方式對相同優先級的多個進程進行處理。時間片長度為100ms。