Таблица 4.10
Константа who Описание RUSAGE_SELF Возвращает данные о потреблении только для текущей программы RUSAGE_CHILDREN Возвращает данные о потреблении и для дочерних процессов
Мы будем обсуждать дочерние процессы и приоритеты задач в главе 11, но для полноты картины мы здесь упоминаем об их причастности к потреблению системных ресурсов. Пока достаточно сказать, что у каждой выполняющейся программы есть ассоциированный с ней приоритет, и чем выше приоритет программы, тем больше ей выделяется доступного времени ЦП.
Примечание
Обычные пользователи могут только снижать приоритеты своих программ, а не повышать их.
Приложения могут определять и изменять свои (и чужие) приоритеты с помощью функций getpriority и setpriority. Процесс, исследуемый или изменяемый с помощью этих функций, может быть задан идентификатором процесса, группы или пользователя. Параметр which описывает, как следует интерпретировать параметр who (табл. 4.11).
Таблица 4.11
Параметр which Описание PRIO_PROCESS who — идентификатор процесса PRIO_PGRP who — идентификатор группы PRIO_USER who — идентификатор пользователя
Итак, для определения приоритета текущего процесса вы можете выполнить следующий вызов:
priority = getpriority(PRIO_PROCESS, getpid());
Функция setpriority позволяет задать новый приоритет, если это возможно.
По умолчанию приоритет равен 0. Положительные значения приоритета применяются для фоновых задач, которые выполняются, только когда нет задачи с более высоким приоритетом, готовой к выполнению. Отрицательные значения приоритета заставляют программу работать интенсивнее, выделяя большие доли доступного времени ЦП. Диапазон допустимых приоритетов — от -20 до +20. Часто это приводит к путанице, поскольку, чем выше числовое значение, тем ниже приоритет выполнения.
Функция getpriority возвращает установленный приоритет в случае успешного завершения или -1 с переменной errno, указывающей на ошибку. Поскольку значение -1 само по себе обозначает допустимый приоритет, переменную errno перед вызовом функции getpriority следует приравнять нулю и при возврате из функции проверить, осталась ли она нулевой. Функция setpriority возвращает 0 в случае успешного завершения и -1 в противном случае.
Предельные величины, заданные для системных ресурсов, можно прочитать и установить с помощью функций getrlimit и setrlimit. Обе они для описания ограничений ресурсов используют структуру общего назначения rlimit. Она определена в файле sys/resource.h и содержит элементы, перечисленные в табл. 4.12.
Таблица 4.12
Элемент rlimit Описание rlim_t rlim_cur Текущее, мягкое ограничение rlim_t rlim_max Жесткое ограничение
Определенный выше тип rlim_t — целочисленный тип, применяемый для описания уровней ресурсов. Обычно мягкое ограничение — это рекомендуемое ограничение, которое не следует превышать; нарушение этой рекомендации может вызвать возврат ошибок из библиотечных функций. При превышении жесткого ограничения система может попытаться завершить программу, отправив ей сигнал, например, сигнал SIGXCPU при превышении ограничения на потребляемое время ЦП и сигнал SIGSEGV при превышении ограничения на объем данных. В программе можно самостоятельно задать для любых значений собственные мягкие ограничения, не превышающие жесткого ограничения. Допустимо уменьшение жесткого ограничения. Увеличить его может только программа, выполняющаяся с правами суперпользователя.
Ограничить можно ряд системных ресурсов. Эти ограничения описаны в параметре resource функций rlimit и определены в файле sys/resource.h, как показано в табл. 4.13.
Таблица 4.13
Параметр resource Описание RLIMIT_CORE Ограничение размера файла дампа ядра, в байтах RLIMIT_CPU Ограничение времени ЦП, в секундах RLIMIT_DATA Ограничение размера сегмента data(), в байтах RLIMIT_FSIZE Ограничение размера файла, в байтах RLIMIT_NOFILE Ограничение количества открытых файлов RLIMIT_STACK Ограничение размера стека, в байтах RLIMIT_AS Ограничение доступного адресного пространства (стек и данные), в байтах
В упражнении 4.15 показана программа limits.c, имитирующая типичное приложение. Она также задает и нарушает ограничения ресурсов.
Упражнение 4.16. Ограничения ресурсов
1. Включите заголовочные файлы для всех функций, которые вы собираетесь применять в данной программе:
#include <sys/types.h>
#include <sys/resource.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>