Основы программирования в Linux

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>