使用实时优先级的 pthreads

Question

使用实时优先级的 pthreads

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我需要管理一个具有不同优先级的线程池，因此我编写了以下线程启动过程：

static
int startup(thrd_t *thrd, thrd_sync_t *sync, int prio)
{
    pthread_attr_t attr;
    int err;
    struct sched_param param = {
        .sched_priority = prio
    };

    assert(pthread_attr_init(&attr) == 0);
    assert(pthread_attr_setschedpolicy(&attr, SCHED_FIFO) == 0);
    assert(pthread_attr_setschedparam(&attr, &param) == 0);
    err = pthread_create(&thrd->handler, &attr, thread_routine, (void *)thrd);
    pthread_attr_destroy(&attr);

    return err;
}

原则上，非特权用户不应该被允许执行此代码：由于使用高优先级运行线程的安全隐患，pthread_create()调用应返回EPERM。

出乎意料的是，普通用户可以正常工作，但根本不尊重给定的优先级。

我试图通过删除pthread_attr_t并在创建线程后设置调度属性来修改代码：

static
int startup(thrd_t *thrd, thrd_sync_t *sync, int prio)
{
    pthread_attr_t attr;
    int err;
    struct sched_param param = {
        .sched_priority = prio
    };

    err = pthread_create(&thrd->handler, NULL /*&attr*/, thread_routine,
                         (void *)thrd);
    if (err != 0) return err;

    err = pthread_setschedparam(thrd->handler, SCHED_FIFO, &param);
    if (err != 0) return err;

    return err;
}

顺便说一下，这种方法更难管理，因为如果出现错误，我需要杀死新创建的线程。至少在权限要求方面似乎可以正常工作（只有root可以执行此操作），但仍然不尊重优先级。

我做错了什么吗？

编辑

我刚刚添加了以下代码片段，每个线程都会执行：

static
void getinfo ()
{
    struct sched_param param;
    int policy;

    sched_getparam(0, &param);
    DEBUG_FMT("Priority of this process: %d", param.sched_priority);

    pthread_getschedparam(pthread_self(), &policy, &param);

    DEBUG_FMT("Priority of the thread: %d, current policy is: %d and should be %d",
              param.sched_priority, policy, SCHED_FIFO);
}

使用第一种方法（即pthread_attr_t方法），发现pthread_attr_setschedpolicy完全无效，因为优先级为0且策略不是SCHED_FIFO。

使用第二种方法（即pthread_setschedparam方法），函数输出了预期数据，但执行结果仍然错误。

- Dacav

1

你如何确定调用没有被执行？我遇到过类似的情况，但是API根本没有被实现，因此失败了。 - Ioan

@Ioan：请查看问题的更新版本。 - Dacav

2

提示：不要将代码放在 “assert()” 内。如果使用禁用 assert 的编译方式编译，该代码将不会被执行。 - bstpierre

@bstpierre：真的吗？谢谢你提供这个信息！我以前在我的代码中经常这样做，特别是为了检查malloc()返回的不是NULL！看来现在是时候对我所有的库进行硬修复了，我欠你一杯啤酒！ - Dacav

1

如果定义了NDEBUG，则assert(x)是一个空操作。 - bstpierre

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Jens Gustedt · Accepted Answer

我认为您还需要使用pthread_attr_setinheritsched来确保您对优先级设置的更改得到考虑。从手册中可以看出：

PTHREAD_INHERIT_SCHED 指定调度策略和相关属性应继承自创建线程，并且此attr参数中的调度属性将被忽略。

PTHREAD_EXPLICIT_SCHED 指定调度策略和相关属性应设置为来自此属性对象的相应值。

在手册的稍后部分，您会发现：

新初始化的线程属性对象中继承调度器属性的默认设置为PTHREAD_INHERIT_SCHED。