程序排程：
在可執行態程序之間分配有限處理器時間資源的核心子系統。
1程序型別
i/o消耗型程序：大部分時間用來提交i/o請求或是等待i/o請求，經常處於可執行狀態，但執行時間短，等待請求過程時處於阻塞狀態。如互動式程式。
處理器消耗型程序：時間大都用在執行**上，除非被搶占否則一直不停的執行。
綜合型：既是i/o消耗型又是處理器消耗型。
排程策略要在：程序響應迅速（響應時間短）和最大系統利用率（高吞吐量）之間尋找平衡。
2排程概念
優先順序：基於程序價值和對處理器時間需求進行程序分級的排程。
時間片：表明程序被搶占前所能持續執行的時間，規定乙個預設的時間片。時間片過長導致系統互動性的響應不好，
程式並行性效果差；時間片太短增大程序切換帶來的處理器耗時。矛盾！
時間片耗盡程序執行到期，暫時不可執行狀態。直到所有程序時間片都耗盡，重新計算程序時間片。
linux排程程式提高互動式程式優先順序，提供較長時間片；實現動態調整優先順序和時間片長度機制。
程序搶占：linux系統是搶占式，始終執行優先順序高的程序。
3排程演算法
可執行佇列：runqueue；給定處理器上可執行程序的鍊錶，每個處理器乙個。每個可執行程序都唯一歸屬於乙個可執行佇列。
執行佇列是排程程式中最基本的資料結構：
struct runqueue ;提供了一組巨集來獲取給定cpu的程序執行佇列：
#define cpu_rq(cpu) //返回給定處理器可執行佇列的指標在操作處理器任務佇列時候要用鎖：#define this_rq() //返回當預處理器的可執行佇列
#define task_rq(p) //返回給定任務所在的佇列指標
__task_rq_lock4 schedule……__task_rq_unlock
系統要選定下乙個執行的程序通過呼叫schedule函式完成。
排程時機：
l 程序狀態轉換的時刻：程序終止、程序睡眠；
l 當前程序的時間片用完時（current->counter=0）；
l 裝置驅動程式呼叫；
l 程序從中斷、異常及系統呼叫返回到使用者態時；
睡眠和喚醒：
休眠（被阻塞）的程序處於乙個特殊的不可執行狀態。休眠有兩種程序狀態：
task_interruptible：接收到訊號就被喚醒
task_uninterruptible：忽略訊號
兩種狀態程序位於同乙個等待佇列上，等待某些事件，不能夠執行。
程序休眠策略：
//q是我們希望睡眠的等待佇列程序通過執行下面幾個步驟將自己加入到乙個等待佇列中：declare_waitqueue(wait, current);
add_wait_queue(q, &wait);
//condition 是我們在等待的事件
while (!condition)
//程序被喚醒條件滿足 程序可執行狀態
set_current_state(task_running);
//將程序等待佇列中移除
remove_wait_queue(q, &wait);
1) 呼叫declare_waitqueue()建立乙個等待佇列的項。
2) 呼叫add_wait_queue()把自己加入到佇列中。該佇列會在程序等待的條件滿足時喚醒它。
當然我們必須在其他地方撰寫相關**，在事件發生時，對等待佇列執行wake_up()操作。
3) 將程序的狀態變更為 task_interruptible或task_uninterruptible。
4) 如果狀態被置為task_interruptible,則訊號喚醒程序。這就是所謂的偽喚醒（喚醒不是因為事件的發生），因此檢查並處理訊號。
5) 檢查條件是否為真；如果是的話，就沒必要休眠了。如果條件不為真，呼叫schedule()。
6) 當程序被喚醒的時候，它會再次檢查條件是否為真。如果是，它就退出迴圈，如果不是，它再次呼叫schedule()並一直重複這步操作。
7) 當條件滿足後，程序將自己設定為task_running並呼叫remove_wait_queue()把自己移出等待佇列。
程序切換schedule函式呼叫context_switch()函式完成以下工作：
l 呼叫定義在中的switch_mm()，該函式負責把虛擬記憶體從上乙個程序對映切換到新程序中。
l 呼叫定義在中的switch_to()，該函式負責從上乙個程序的處理器狀態切換到新程序的處理器狀態。
這包括儲存、恢復棧資訊和暫存器資訊。在前面看到schedule函式呼叫有很多種情況，完全依靠使用者來呼叫不能達到
很好的效果。核心需要判斷什麼時候呼叫schedule，核心提供了乙個need_resched標誌來表明是否需要重新執行一次排程：
l 當某個程序耗盡它的時間片時，scheduler_tick()就會設定這個標誌；
l 當乙個優先順序高的程序進入可執行狀態的時候，try_to_wake_up()也會設定這個標誌。
每個程序都包含乙個need_resched標誌，這是因為訪問程序描述符內的數值要比訪問乙個全域性變數快
（因為current巨集速度很快並且描述符通常都在快取記憶體中）。
1使用者搶占
核心即將返回使用者空間時候，如果need_resched標誌被設定，會導致schedule函式被呼叫，此時發生使用者搶占。
使用者搶占在以下情況時產生：
l 從系統調返回使用者空間。
l 從中斷處理程式返回使用者空間。
2核心搶占
只要重新排程是安全的，那麼核心就可以在任何時間搶占正在執行的任務。
什麼時候重新排程才是安全的呢？只要沒有持有鎖，核心就可以進行搶占。鎖是非搶占區域的標誌。由於核心是支援smp的，
所以，如果沒有持有鎖，那麼正在執行的**就是可重新匯入的，也就是可以搶占的。
為了支援核心搶占所作的第一處變動就是為每個程序的thread_info引入了preempt_count計數器。該計數器初始值為0，
每當使用鎖的時候數值加1，釋放鎖的時候數值減1。當數值為0的時候，核心就可執行搶占。從中斷返回核心空間的時候，
核心會檢查need_resched和preempt_count的值。如果need_resched被設定，並且preempt_count為0的話，這說明
有乙個更為重要的任務需要執行並且可以安全地搶占，此時，排程程式就會被呼叫。
核心搶占會發生在：
l 當從中斷處理程式正在執行，且返回核心空間之前。
l 當核心**再一次具有可搶占性的時候。
l 如果核心中的任務顯式的呼叫schedule()。
l 如果核心中的任務阻塞（這同樣也會導致呼叫schedule()）。
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