5 同一优先级中有多个任务，调度器下次怎么查找任务相同优先级的另一个任务？

发布于 2021-05-10 10:44:14 浏览：1455 订阅该版

1.插入线程

void rt_schedule_insert_thread(struct rt_thread *thread)
{
    register rt_base_t temp;
    RT_ASSERT(thread != RT_NULL);
    /* disable interrupt */
    temp = rt_hw_interrupt_disable();
    /* it's current thread, it should be RUNNING thread */
    if (thread == rt_current_thread)
    {
        thread->stat = RT_THREAD_RUNNING | (thread->stat & ~RT_THREAD_STAT_MASK);
        goto __exit;
    }
    /* READY thread, insert to ready queue */
    thread->stat = RT_THREAD_READY | (thread->stat & ~RT_THREAD_STAT_MASK);
    /* insert thread to ready list */
    rt_list_insert_before(&(rt_thread_priority_table[thread->current_priority]),
                          &(thread->tlist));
    RT_DEBUG_LOG(RT_DEBUG_SCHEDULER, ("insert thread[%.*s], the priority: %d\n",
                                      RT_NAME_MAX, thread->name, thread->current_priority));
    /* set priority mask */
#if RT_THREAD_PRIORITY_MAX > 32
    rt_thread_ready_table[thread->number] |= thread->high_mask;
#endif
    /*设置优先级组中标志位*/
    rt_thread_ready_priority_group |= thread->number_mask;
__exit:
    /* enable interrupt */
    rt_hw_interrupt_enable(temp);
}

Q1;同一优先级中多个线程，RT_Thread怎么标记该些线程？

当同一优先级有多个线程（Thread1,Thread2,Thread…），插入线程时，只是将优先级组rt_thread_ready_priority_group对优先级位置1，
那RT-Thread是怎么记录，同一优先级中有个线程的呢？优先级组rt_thread_ready_priority_group只能标志该优先级是否存在线程，并不能标记相同优先级有多少个线程。

2.移除线程

void rt_schedule_remove_thread(struct rt_thread *thread)
{
    register rt_base_t level;
    RT_ASSERT(thread != RT_NULL);
    /* disable interrupt */
    level = rt_hw_interrupt_disable();
    RT_DEBUG_LOG(RT_DEBUG_SCHEDULER, ("remove thread[%.*s], the priority: %d\n",
                                      RT_NAME_MAX, thread->name,
                                      thread->current_priority));
    /* remove thread from ready list */
    rt_list_remove(&(thread->tlist));
    if (rt_list_isempty(&(rt_thread_priority_table[thread->current_priority])))
    {
#if RT_THREAD_PRIORITY_MAX > 32
        rt_thread_ready_table[thread->number] &= ~thread->high_mask;
        if (rt_thread_ready_table[thread->number] == 0)
        {
            rt_thread_ready_priority_group &= ~thread->number_mask;
        }
#else
        /*重置优先级组中标志位*/
        rt_thread_ready_priority_group &= ~thread->number_mask;
#endif
    }
    /* enable interrupt */
    rt_hw_interrupt_enable(level);
}

Q2：同一优先级中多个线程，怎么查找该些线程？

如果同一优先级中有多个线程（Thread1,Thread2,Thread…）,在移除一个线程时如Thread1移除，重置优先级组（即将优先级对于标志位置0），
那其他Thread2，Thread3，再下次被调用时，需要查优先级组rt_thread_ready_priority_group中对于的标志位，
但此时优先级组rt_thread_ready_priority_group已被置0，无法查找其他线程。

3 个回答

chenyizhong 2021-05-10

这家伙很懒，什么也没写！

线程相关的全局变量有两个:
一个是线程就绪优先级组rt_thread_ready_priority_group
另一个是线程优先级表rt_thread_priority_table[RT_THREAD_PRIORITY_MAX]

线程是有一个线程控制块，每次在让出时间片时会做以下操作:
1.调用rt_list_remove(&(thread->tlist))将时间片耗完的线程从就绪列表移除
2.将线程插入到该优先级下的链表rt_thread_priority_table的尾部、
3.执行线程调度rt_schedule()（会从rt_thread_priority_table中找对应优先级线程链表的表头线程控制块，并执行）

做完以上三步之后，新的线程开始执行了，但是新的线程在优先级线程链表的位置是不变的，直到它让出时间片后被重新安置在同优先级的双向链表尾端

如果线程正常执行完毕或者被调用函数销毁，导致这个优先级没有线程了，那么该优先级在rt_thread_ready_priority_group 中的对应位会被清零，在rt_thread_priority_table下的链表只剩下一个空表头，空表头的前后指针都指向空表头本身

如果这个优先级下又有新的线程被创建了，那么该优先级在rt_thread_ready_priority_group 中的对应位会被置1，线程对应的控制块会被插入rt_thread_priority_table

以下摘录自RT_THREAD NANO，时间片轮转关键代码
/**

该函数将让当前线程让出处理器，调度器选择最高优先级的线程运行。当前让出处理器之后，
当前线程还是在就绪态。
*
@return RT_EOK
*/

//将当前时间片执行完的线程从就绪链表中的位置放到最后，然后重新调度一个新的优先级高的线程
rt_err_t rt_thread_yield(void)
{
register rt_base_t level;
struct rt_thread *thread;

/ 关中断 / //临界区处理
level = rt_hw_interrupt_disable();

/ 获取当前线程的线程控制块 /
thread = rt_current_thread;

/ 如果线程在就绪态，且同一个优先级下不止一个线程，就暂时执行调度，让出CPU /
//如果同一个优先级只有该线程，那就不用让了
if ((thread->stat & RT_THREAD_STAT_MASK) == RT_THREAD_READY &&
```
 thread->tlist.next != thread->tlist.prev)
```
{
```
 /* 将时间片耗完的线程从就绪列表移除 */
 rt_list_remove(&(thread->tlist));
 /* 将线程插入到该优先级下的链表的尾部 */ //插入到表头的前面
 rt_list_insert_before(&(rt_thread_priority_table[thread->current_priority]),
                       &(thread->tlist));
 /* 开中断 */
 rt_hw_interrupt_enable(level);
 /* 执行调度 */
 rt_schedule(); //这个函数里自带临界区
 return RT_EOK;
```
}

/ 开中断 /
rt_hw_interrupt_enable(level);

return RT_EOK;
}

flashman2002 2021-05-10

这家伙很懒，什么也没写！

同一优先级的线程调度基于轮询方式。

xiaotong_n 2021-05-10

这家伙很懒，什么也没写！

感谢回复，对的，RT介绍是基于轮询方式，但不知道系统是怎么再下一次轮询找到对应的线程，系统查找线程，是根据位图来查找的，同优先级的一个线程被运行结束，会被移除，此时优先级组中对应位已被置0了。还是下次不再查找了？难道是一直遍历链表吗？

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JeckXu666 2021-05-10

这家伙很懒，什么也没写！

同一优先级的任务通过链表连接，依次按时间片数量运行

xiaotong_n 2021-05-10

这家伙很懒，什么也没写！

感谢回复，
同一优先级的任务是一条双向链表连接，其中一个任务运行结束或被移除，时优先级组中对应位已被置0。那下一次调度同一优先级其他任务，是不用查找优先级组了吗，一直遍历该条链表吗？

JeckXu666 2021-05-10

这家伙很懒，什么也没写！

每次移出或者时间片执行结束，链表位置会进行调整，按照顺序移动到链表的下一位，，不需要遍历链表，因为插入时就已经排序了，每次执行到同优先级的，只执行链表第一个，后面的不用管，在当前第一个执行时间片周期为零或者移出时，才会移动链表到下一位

xiaotong_n 2021-05-10

这家伙很懒，什么也没写！

理解，对应> 因为插入时就已经排序了，每次执行到同优先级的，只执行链表第一个，后面的不用管，在当前第一个执行时间片周期为零或者移出时，才会移动链表到下一位
对于上述，相同优先级的任务按时间片执行，current_thread最初指向Thread1，Thread1的时间片结束，curren_thread更新为Thread2继续执行，Thread2时间片结束，curren_thread更新Thread3继续执行,以此类推…,直到同优先级所有任务都被执行一遍，通过双向链表curren_thread又更新Thread1继续执行，是这样不