cfs定義了一種新的模型，它給執行佇列中的每個程序都設定了乙個虛擬時鐘，即vruntime。如果乙個程序被排程器投入執行，隨著時間的增長，其vruntime將不斷增大，而沒有得到執行的程序vruntime則不會發生變化。排程器總是選擇vruntime最小的那個程序來執行，這就是所謂的「完全公平」。為了區分不同優先順序的程序，優先順序高的程序vruntime增長相對較慢，因此可以得到更多的執行機會。
cfs思路很簡單，就是根據各個程序的權重分配執行時間。
程序的執行時間計算公式為：分配給程序的執行時間 = 排程週期 * 程序權重 / 所有程序權重之和 (公式1)
排程週期很好理解，就是將所有處於task_running態的程序都排程一遍的時間。舉個例子，假如系統中只有兩個程序a, b處於task_running態，權重分別為1和2，排程週期為30ms，則分配給a的cpu時間為 30ms * (1/(1+2)) = 10ms；而分配給b的cpu時間為 30ms * (2/(1+2)) = 20ms。也就是說，在這30ms中a將執行10ms，b將執行20ms。
公平怎麼體現呢？它們的執行時間並不一樣阿？其實公平是體現在另外乙個量上面，叫做virtual runtime(vruntime)，它記錄著程序已經執行的時間，但是並不是直接記錄，而是要根據程序的權重將執行時間放大或者縮小乙個比例。我們來看下從實際執行時間到vruntime的換算公式：vruntime = 實際執行時間 * 1024 / 程序權重 (公式2)
為了不把大家搞暈，這裡我直接寫的1024，實際上它就是nice優先順序為0的程序的權重，對應原始碼中為nice_0_load。也就是說，所有程序都以nice優先順序為0的程序的權重作為基準，計算自己的vruntime增長速度。還以上面a、b兩個程序為例，b的權重是a的2倍，那麼b的vruntime增長速度只有a的一半。現在我們把 (公式2) 中的實際執行時間用 (公式1) 替換，就可以得到這麼乙個結果：
vruntime = (排程週期 * 程序權重 / 所有程序總權重) * 1024 / 程序權重 = 排程週期 * 1024 / 所有程序總權重
看出什麼眉目沒有？沒錯，雖然程序的權重不同，但是它們的 vruntime增長速度應該是一樣的 ，與權重無關。好，既然所有程序的vruntime增長速度巨集觀上看應該是同時推進的，那麼就可以用這個vruntime來選擇執行的程序了。排程器認為，誰的vruntime值較小，就說明它以前占用cpu的時間較短，受到了「不公平」對待，因此下乙個被執行的程序就是它。這樣既能公平地選擇程序，又能保證高優先順序的程序獲得更多的執行時間。這就是cfs的主要思想了。
完全公平排程 cfs
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