【Linux 内核】实时调度类 ⑥ ( 实时调度类核心函数源码分析 | 插入进程到执行队列 | 从执行队列中选择优先级最高的进程 )

本篇博客中 , 开始分析 struct sched_class rt_sched_class 结构体变量 中的各个 函数指针 指向的 函数源码 ;

rt_sched_class 结构体 在 Linux 内核源码的 linux-5.6.18\kernel\sched\rt.c 源文件中定义 , 实时调度 相关的 核心函数 也定义在该源码中 ;

一、enqueue_task_rt 函数 ( 插入进程到执行队列 )

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enqueue_task_rt 函数用于 更新 " 调度信息 " , 将 " 实时调度实体 " sched_rt_entity 插入到 " 执行队列 " ( 红黑树 ) 的 末尾 ( 红黑树最右侧 ) ;

该函数的核心代码是 调用 enqueue_pushable_task 函数 , 将 当前的 " 实时调度实体 " 插入到 对应的优先级列表 中 ;

/*
 * Adding/removing a task to/from a priority array:
 */
static void
enqueue_task_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
{
    
    
	struct sched_rt_entity *rt_se = &p->rt;

	if (flags & ENQUEUE_WAKEUP)
		rt_se->timeout = 0;

	enqueue_rt_entity(rt_se, flags);

	if (!task_current(rq, p) && p->nr_cpus_allowed > 1)
		enqueue_pushable_task(rq, p);
}

源码路径 : linux-5.6.18\kernel\sched\rt.c#1367

二、pick_next_task_rt 函数 ( 从执行队列中选择优先级最高的进程 )

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enqueue_task_rt 函数用于 在 " 执行队列 " ( 红黑树 ) 中 , 选择 " 优先级最高 " 的 " 实时进程 " , 用于执行 ;

该函数的核心代码是 调用 _pick_next_task_rt 函数 ;

static struct task_struct *pick_next_task_rt(struct rq *rq)
{
    
    
	struct task_struct *p;

	if (!sched_rt_runnable(rq))
		return NULL;

	p = _pick_next_task_rt(rq);
	set_next_task_rt(rq, p, true);
	return p;
}

源码路径 : linux-5.6.18\kernel\sched\rt.c#1616

在 _pick_next_task_rt 函数 中 , 又调用了 pick_next_rt_entity 函数 ;

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static struct task_struct *_pick_next_task_rt(struct rq *rq)
{
    
    
	struct sched_rt_entity *rt_se;
	struct rt_rq *rt_rq  = &rq->rt;

	do {
    
    
		rt_se = pick_next_rt_entity(rq, rt_rq);
		BUG_ON(!rt_se);
		rt_rq = group_rt_rq(rt_se);
	} while (rt_rq);

	return rt_task_of(rt_se);
}

源码路径 : linux-5.6.18\kernel\sched\rt.c#1602

pick_next_rt_entity 函数 源码如下 :

idx = sched_find_first_bit(array->bitmap); 作用是 找到 可用的实体 ;

queue = array->queue + idx; 作用是 从 " 链表组 " 找到对应的链表 ;

return next 返回找到的 实时运行实体 ;

static struct sched_rt_entity *pick_next_rt_entity(struct rq *rq,
						   struct rt_rq *rt_rq)
{
    
    
	struct rt_prio_array *array = &rt_rq->active;
	struct sched_rt_entity *next = NULL;
	struct list_head *queue;
	int idx;

	idx = sched_find_first_bit(array->bitmap);
	BUG_ON(idx >= MAX_RT_PRIO);

	queue = array->queue + idx;
	next = list_entry(queue->next, struct sched_rt_entity, run_list);

	return next;
}

源码路径 : linux-5.6.18\kernel\sched\rt.c#1585