内核调度【六】【数据结构】【二】

1、struct cfs_rq

在rq中与cfs相关的字段

/* CFS-related fields in a runqueue */
struct cfs_rq {
/*
该cfs_rq的load，它只计算它本层下面的se的weight之和，并不是这个se的load，也不是递归到叶子节点上的所有se weight之和（理解这点非常重要）*/
	struct load_weight load;/*所有进程的累计负荷值*/
//h_nr_running只对于组才有效，包括底层所有cfs_rq的nr_running之和
	unsigned int nr_running, h_nr_running;nr_running/*当前就绪队列的进程数*/

	u64 exec_clock;//该cfs_rq总共占用的cpu时间（物理），只累计本层
/*
     * 当前CFS队列上最小运行时间，单调递增
     * 两种情况下更新该值: 
     * 1、更新当前运行任务的累计运行时间时
     * 2、当任务从队列删除去，如任务睡眠或退出，这时候会查看剩下的任务的vruntime是否大于min_vruntime，如果是则更新该值。
     */
//用于调整se的vruntime，它是递增的，但不一定是该cfs_rq里所有se最小
	u64 min_vruntime; //该cpu运行队列的vruntime推进值, 一般是红黑树中最小的vruntime值
#ifndef CONFIG_64BIT
	u64 min_vruntime_copy;
#endif

	struct rb_root tasks_timeline;/*红黑树的头结点*/
	struct rb_node *rb_leftmost;/*红黑树的最左面节点*/

	/*
	 * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
	 * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
	 */
// current是正在被调用的实体对象
//当前运行的se（对于组虽然它不会在cpu上运行，但是当它的下层有一个task在cpu上运行，那么它所在的cfs_rq就把它当做是该cfs_rq上当前正在运行的se）
	struct sched_entity *curr, *next, *last, *skip;
/*
     * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
     * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
     * curr: 当前正在运行的sched_entity（对于组虽然它不会在cpu上运行，但是当它的下层有一个task在cpu上运行，那么它所在的cfs_rq就把它当做是该cfs_rq上当前正在运行的sched_entity）
     * next: 表示有些进程急需运行，即使不遵从CFS调度也必须运行它，调度时会检查是否next需要调度，有就调度next
     *
     * skip: 略过进程(不会选择skip指定的进程调度)
     */

#ifdef	CONFIG_SCHED_DEBUG
	unsigned int nr_spread_over;
#endif

#ifdef CONFIG_SMP
	/*
	 * CFS load tracking
	 */
	struct sched_avg avg;
	u64 runnable_load_sum;
	unsigned long runnable_load_avg;
#ifdef CONFIG_64BIT_ONLY_CPU
	unsigned long runnable_load_avg_32bit;
#endif
#ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
	unsigned long tg_load_avg_contrib;
	unsigned long propagate_avg;
#endif
	atomic_long_t removed_load_avg, removed_util_avg;
#ifndef CONFIG_64BIT
	u64 load_last_update_time_copy;
#endif

#ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
	/*
	 *   h_load = weight * f(tg)
	 *
	 * Where f(tg) is the recursive weight fraction assigned to
	 * this group.
	 */
	unsigned long h_load;
	u64 last_h_load_update;
	struct sched_entity *h_load_next;
#endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
#endif /* CONFIG_SMP */

#ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
    /* 所属于的CPU rq */
	struct rq *rq;	/* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */

	/*
	 * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
	 * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
	 * (like users, containers etc.)
	 *
	 * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a cpu. This
	 * list is used during load balance.
	 */
	int on_list;
	struct list_head leaf_cfs_rq_list;
/*属于这个cfs_rq的进程组*/ 
	struct task_group *tg;	/* group that "owns" this runqueue */

#ifdef CONFIG_SCHED_WALT
	u64 cumulative_runnable_avg;
#endif

#ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
	int runtime_enabled;
	u64 runtime_expires;
	s64 runtime_remaining;

	u64 throttled_clock, throttled_clock_task;
	u64 throttled_clock_task_time;
	int throttled, throttle_count, throttle_uptodate;
	struct list_head throttled_list;
#endif /* CONFIG_CFS_BANDWIDTH */
#endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
};

2、task_struct

每个task对应一个se，但是反过去不一定成立，因为有task_group的概念

struct task_struct
{
    ........
    /* 表示是否在运行队列 */
    int on_rq;

    /* 进程优先级 
     * prio: 动态优先级，范围为100~139，与静态优先级和补偿(bonus)有关
     * static_prio: 静态优先级，static_prio = 100 + nice + 20 (nice值为-20~19,所以static_prio值为100~139)
     * normal_prio: 没有受优先级继承影响的常规优先级，具体见normal_prio函数，跟属于什么类型的进程有关
     */
    int prio, static_prio, normal_prio;
    /* 实时进程优先级 */
    unsigned int rt_priority;

    /* 调度类，调度处理函数类 */
    const struct sched_class *sched_class;

    /* 调度实体(红黑树的一个结点) */
    struct sched_entity se; //通过这个调度实体可以找到对应的task
    /* 调度实体(实时调度使用) */
    struct sched_rt_entity rt;
    struct sched_dl_entity dl;

#ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
    /* 指向其所在进程组 */
    struct task_group *sched_task_group;
#endif
    ........
}