進程管理

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知識要點

認識進程

進程和程序的關係

進程相關操作

查看系統性能

進程是什麼

程序

保存在硬盤、光盤等介質中的可執行代碼和數據

是靜態保存的代碼

進程

在CPU及內存中運行的動態執行的程序代碼

進程是程序運行的實例

同一個程序可能對應多個進程

子進程和父進程

INIT進程是系統中第一個進程，PID永遠是1

[[email protected] ~]# ps -f

UID PID PPID  C STIME TTY TIME CMD

root     10872 10870 0 13:17 pts/3 00:00:00 -bash

root     11267 10872 0 16:36 pts/3 00:00:00 bash

進程相關操作

PS命令

用途：查看靜態的進程統計信息

格式：ps aux

ps -elf

常用命令選項

• ax：顯示所有進程信息
• u：使用以用戶爲主的格式輸出進程信息
• -e：顯示系統內的所有進程信息
• -l：使用長格式顯示進程信息
• -f：使用完整的格式顯示進程信息

ps aux：

• USER 進程的用戶；
• PID 進程的ID；
• %CPU 進程佔用的CPU百分比；
• %MEM 佔用內存的百分比；
• VSZ 該進程使用的虛擬內存量（KB）；
• RSS 該進程佔用的物理內存量（KB）；
• TTY 該進程在哪個終端上運行（登陸者的終端位置），若與終端無關，則顯示（？）。若爲pts/0等，則表示由網絡連接主機進程；
• STAT 進程狀態
• START 該進程啓動時間；
• TIME 該進程實際使用CPU運行的時間；
• COMMAND 命令的名稱和參數；

ps -elf：

• F 進程的flag, 4 代表使用者爲 super user
• S 進程狀態
• UID 進程的用戶；
• PID 進程的ID；
• PPID 父進程的ID
• C CPU利用率，以整數表示
• PRI Priority的縮寫
• NI Nice的縮
• PRI/NI 代表此進程被 CPU 所執行的優先順序，數值越小代表該進程越快被 CPU 執行。
• ADDR 指出該進程內存的地址，如果是 running的程序，一般就是 "-"
• SZ 佔用內存大小；
• WCHAN 是否正在運作當中，若爲 - 表示正在運作
• STIME 進程的啓動時間
• TTY 該進程在哪個終端上運行（登陸者的終端位置）
• TIME 該進程實際使用CPU運行的時間；
• CMD 命令的名稱和參數；

top命令

用途：查看動態的進程排名信息

P：按%CPU排序

M：按%MEM排序

空格：馬上刷新

[[email protected] ~]# top

top - 06:08:48 up 4 days, 6:57, 1 user,  load average: 0.00, 0.00, 0.00

Tasks: 60 total, 1 running, 59 sleeping, 0 stopped, 0 zombie

Cpu(s): 0.3% us, 0.7% sy, 0.0% ni, 97.4% id, 0.4% wa, 0.1% hi, 1.1% si

Mem: 191228k total, 171424k used, 19804k free, 19436k buffers

Swap: 265064k total, 1284k used, 263780k free, 120480k cached

PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND

 6779 root      16 0 2536 832 668 R  3.8 0.4 0:00.04 top

 1 root      16 0 2648 604 520 S  0.0 0.3 0:13.54 init

 2 root      34 19 0 0 0 S  0.0 0.0 0:00.07 ksoftirqd/0

top - 01:06:48 up 1:22, 1 user, load average: 0.06, 0.60, 0.48

• 01:06:48 當前時間
• up 1:22 系統運行時間，格式爲時:分
• 1 user 當前登錄用戶數
• load average: 0.06, 0.60, 0.48 系統負載，即任務隊列的平均長度。三個數值分別爲 1分鐘、5分鐘、15分鐘前到現在的平均值。

w和uptime 命令也能看到這些信息

Tasks:

29 total, 1 running, 28 sleeping, 0 stopped, 0 zombieCpu(s): 0.3% us, 1.0% sy, 0.0% ni, 98.7% id, 0.0% wa, 0.0% hi, 0.0% si, 0.0%st

• total 進程總數
• running 正在運行的進程數
• sleeping 睡眠的進程數
• stopped 停止的進程數
• zombie 殭屍進程數
• Cpu(s):
• 0.3%us 用戶空間佔用CPU百分比
• 1.0% sy 內核空間佔用CPU百分比
• 0.0% ni 用戶進程空間內改變過優先級的進程佔用CPU百分比
• 98.7% id 空閒CPU百分比
• 0.0% wa 等待輸入輸出的CPU時間百分比
• 0.0%hi：硬件CPU中斷佔用百分比
• 0.0%si：軟中斷佔用百分比
• 0.0%st：虛擬機佔用百分比

Mem:

191272k total, 173656k used, 17616k free, 22052k buffersSwap: 192772k total, 0k used, 192772k free, 123988k cached

• Mem:
• 191272k total 物理內存總量
• 173656k used 使用的物理內存總量
• 17616k free 空閒內存總量
• 22052k buffers 用作內核緩存的內存量
• Swap:
• 192772k total 交換區總量
• 0k used 使用的交換區總量
• 192772k free 空閒交換區總量
• 123988k cached 緩衝的交換區總量,內存中的內容被換出到交換區，而後又被換入到內存，但使用過的交換區尚未被覆蓋，該數值即爲這些內容已存在於內存中的交換區的大小,相應的內存再次被換出時可不必再對交換區寫入。

相關信息

• PID 進程id
• USER 進程所有者的用戶名
• PR 優先級
• NI 負值表示高優先級，正值表示低優先級
• VIRT 進程使用的虛擬內存總量,單位kb
• RES 進程使用的、未被換出的物理內存大小，單位kb
• SHR 共享內存大小，單位kb
• S 進程狀態
• %CPU 使用的CPU百分比
• %MEM 使用的物理內存百分比
• TIME+ 使用的CPU時間總計，單位1/100秒
• COMMAND 命令名

pstree命令

用途：以樹型結構顯示各進程間的關係

常用命令選項：

[[email protected] ~]# pstree -p

init,1

  ├─acpid,2866

  ├─atd,3060

  ├─auditd,2516

  │   ├─python,2518 /sbin/audispd

  │   └─{auditd},2517

  ├─automount,2842

……

pgrep命令

用途：根據特定條件查詢進程PID信息

常用命令選項：

[[email protected] ~]# pgrep "init"

1

[[email protected] ~]# pgrep -l "log"

2538 syslogd

2541 klogd

3221 login

[[email protected] ~]# pgrep -l -u teacher -t tty1

27483 bash

27584 vim

進程的狀態

• D 無法中斷的休眠狀態（通常 IO 的進程）；
• R 正在運行，在可中斷隊列中；
• S 處於休眠狀態，靜止狀態；
• T 停止或被追蹤，暫停執行；
• W 進入內存交換（從內核2.6開始無效）；
• X 死掉的進程；
• Z 殭屍進程不存在但暫時無法消除；
• W: 沒有足夠的記憶體分頁可分配
• WCHAN 正在等待的進程資源；
• <: 高優先級進程
• N: 低優先級進程
• L: 有記憶體分頁分配並鎖在記憶體內 (即時系統或捱A I/O)，即,有些頁被鎖進內存
• s 進程的領導者（在它之下有子進程）；
• l 多進程的（使用 CLONE_THREAD, 類似 NPTL pthreads）；
• + 位於後臺的進程組；

進程優先級設置

Linux內核的基本任務是調度進程

每個進程受兩個參數影響其調度

優先級（priority）：內核控制動態變化

• 值越小越早被cpu執行
• 用戶無法直接調整數值大小

niceness：表示進程可被執行的優先級的修正數值 ，可手工修改

• 與priority有關
• 優先級有正負之分（-20 －19）
• 加入nice值後 PRI(新) = PRI(老) + nice
• root可以設置nice值範圍（-20 － 19）
• 普通用戶可以設置nice值範圍（0－ 19）

nice值越大，優先級越低

用nice命令新的nice（新開啓的進程）

• 以新的nice來啓動命令
• nice -10 vi & 設置nice值爲10
• nice --10 vi & 設置nice值爲-10

用renice命令設置新nice（已經存在的進程）

• renice 10 15132 設置nice值爲10
• renice -10 15132 設置nice值爲-10

用top命令修改進程的優先級

• 先輸入r，然後輸入pid，最後輸入優先級

作業控制

手工啓動

• 前臺啓動：用戶輸入命令，直接執行程序
• 後臺啓動：在命令行尾加入「&」符號

[[email protected] ~]# cp /dev/cdrom mycd.iso &

[1] 28454 //後臺作業號爲1，PID號爲28454

jobs命令查看作業

• +：最新放到後臺的進程
• - ：僅次於最新放到後臺的進程

fg命令

• 將處於後臺的進程恢復到前臺運行，需指定作業號
• 不指定作業號，將恢復有「+」標記的進程

[[email protected] ~]# jobs

[1]-   Stopped                 cp /dev/cdrom mycd.iso 

[2]+  Stopped                 top

[[email protected] ~]# fg 1

Ctrl + Z組合鍵

• 將當前進程掛起，即調入後臺並停止執行

bg命令

• 將後臺停止的進程，在後臺重新運行

kill 命令

軟中斷信號，簡稱信號。

是進程間通信機制中唯一的異步通信機制，一個進程不必通過任何操作來等待信號的到達，事實上，進程也不知道信號到底什麼時候到達。進程之間可以互相通過系統調用kill發送軟中斷信號。內核也可以因爲內部事件而給進程發送信號，通知進程發生了某個事件。信號機制除了基本通知功能外，還可以傳遞附加信息。

• kill -l列出Linux系統支持的信號種類

發送信號的原因

• 硬件異常
• 軟件狀態
• 終端中斷

kill命令用來發送信號

• kill -信號代碼 PID

進程收到信號後採取的行動

• 終止
• 忽略信號
• 掛起

用戶常用的信號

信號值	符號	行爲
2	SIGINT	ctrl+c
9	SIGKILL	請求終止（不能忽略）
15	SIGTERM	請求終止（默認值）
20	SIGTSTP	ctrl+z

kill命令取消後臺作業

• kill -9 PID
• kill -9 %作業號

命令	行爲
jobs	列出後臺作業
fg[N]	將後臺作業調到前臺
Ctrl+Z	掛起當前進程，放到後臺停止運行
bg[N]	啓動在後臺掛起的進程
kill %N	終止後臺作業

kill、killall命令

• kill用於終止指定PID號的進程
• killall用於終止指定名稱的所有進程

[[email protected] ~]# pgrep -l "portmap"

2869  portmap

[[email protected] ~]# kill  -9  2869

[[email protected] ~]# killall -9 vim

jobs

列出後臺作業

fg[N]

將後臺作業調到前臺

Ctrl+Z

掛起當前進程，放到後臺停止運行

bg[N]

啓動在後臺掛起的進程

kill %N

終止後臺作業

kill、killall命令

• kill用於終止指定PID號的進程
• killall用於終止指定名稱的所有進程

[[email protected] ~]# pgrep -l "portmap"

2869  portmap

[[email protected] ~]# kill  -9  2869

[[email protected] ~]# killall -9 vim

[1]-  已殺死               /usr/bin/vim file1

[2]-  已殺死               /usr/bin/vim file2

pkill命令

pkill命令

• 用途：根據特定條件終止相應的進程

常用命令選項：

• -u：根據進程所屬的用戶名終止相應進程
• -t：根據進程所在的終端終止相應進程

       
       

        
        Ctrl+Z
       
       
       
       

        
        掛起當前進程，放到後臺停止運行
       
       
       
       

        
        bg[N]
       
       
       
       

        
        啓動在後臺掛起的進程
       
       
       
       

        
        kill %N
       
       
       
       

        
        終止後臺作業
       
       

kill、killall命令

• kill用於終止指定PID號的進程
• killall用於終止指定名稱的所有進程

[[email protected] ~]# pgrep -l "portmap"

2869  portmap

[[email protected] ~]# kill  -9  2869

[[email protected] ~]# killall -9 vim

[1]-  已殺死               /usr/bin/vim file1

[2]-  已殺死               /usr/bin/vim file2

pkill命令

pkill命令

• 用途：根據特定條件終止相應的進程

常用命令選項：

• -u：根據進程所屬的用戶名終止相應進程
• -t：根據進程所在的終端終止相應進程

[[email protected] ~]# w | grep -v "root" BlinkMacSystemFont, 'PingFang SC', Helvetica, Tahoma, Arial, 'Hiragino Sans GB', 'Microsoft YaHei', '微軟雅黑', SimSun, '宋體', Heiti, '黑體', sans-serif;color:#393939;line-height:1.75;">pkill命令

• 用途：根據特定條件終止相應的進程