前言

我们拥有操作系统就是为了运行用户程序，程序的运行需要调动进程，因此进程管理就是所有操作系统的心脏。
实际上，进程就是正在执行的程序代码的时事结果。

进程的理解

进程：
进程是静态的文件，是运行中的程序的一个副本，且存在生命周期。
进程状态：

状态	定义
R(TASK_RUNNING)	可执行状态(RUNNING,READY)
S(TASK_INTERRUPTIBLE)	可唤醒睡眠状态
D(TASK_UNINTERRUPTIBLE)	不可唤醒睡眠状态
T(TASK_STOPPED)	暂停状态
Z(EXIT_ZOMBIE)	僵死态

正在运行与就绪态的区别在于是否正在占用cpu的时间片

就绪态与可唤醒状态的区别在于是否在cpu运行的队列中

可唤醒与不可唤醒的区别在于是否拥有程序运行所需要的系统资源。

ctrl+z可使进程进入后台的暂停状态，一般暂停状态是人为操作的。

僵死态指这个进程无父进程给回收其系统资源，会造成系统资源浪费。

进程查看

进程树pstree

[root@workstation Desktop]# pstree
systemd─┬─ModemManager───2*[{ModemManager}]
  	  ├─NetworkManager───2*[{NetworkManager}]
 	  ├─accounts-daemon───2*[{accounts-daemon}]
  ├─agetty
  ├─atd
  ├─auditd─┬─sedispatch
  │        └─2*[{auditd}]
  ├─avahi-daemon───avahi-daemon
  ├─boltd───2*[{boltd}]
  ├─chronyd
  ├─colord───2*[{colord}]
  ├─crond
  ├─cupsd
  ├─dbus-daemon───{dbus-daemon}
  ├─dnsmasq───dnsmasq
  ├─firewalld───{firewalld}
  ...

进程：是资源调配的最小单位。
线程：内核调度的对象，拥有独立的程序计数器、进程栈和一组进程寄存器。对于linux而言，线程是特殊的进程。也是进程运行的最小单位。
systemd是守护进程。

ps命令（显示当前命令执行时进程状态）
a 显示与终端相关进程(BSD)
x 显示所有与终端无关进程(BSD)
u 以用户为归类来显示进程状态信息(BSD)
f 层级结构显示进程信息

[root@workstation Desktop]# ps
    PID TTY          TIME CMD
   2499 pts/0    00:00:00 bash
   3273 pts/0    00:00:00 ps
[root@workstation Desktop]# bash
[root@workstation Desktop]# ps
    PID TTY          TIME CMD
   2499 pts/0    00:00:00 bash
   3288 pts/0    00:00:00 bash
   3326 pts/0    00:00:00 ps
[root@workstation Desktop]# ps f
    PID TTY      STAT   TIME COMMAND
   2499 pts/0    Ss     0:00 bash
   3288 pts/0    S      0:00  \_ bash

o 指定查看选项,pid,comm,nice,pri,pcpu,stat,ppid
-e 显示所有进程(uinx)
-f 显示完整格式信息(unix)
-H 层级结构显示进程的相关信息
-o 指定查看选项,pid,comm,nice,%cpu,%mem,nice

[root@workstation Desktop]# ps axo pid,comm,nice,stat | less
    PID COMMAND          NI STAT
      1 systemd           0 Ss
      2 kthreadd          0 S
      3 rcu_gp          -20 I<
      4 rcu_par_gp      -20 I<
      6 kworker/0:0H-kb -20 I<
      8 mm_percpu_wq    -20 I<
      9 ksoftirqd/0       0 S
     10 rcu_sched         0 I
     11 migration/0       - S
     12 watchdog/0        - S
     13 cpuhp/0           0 S
     14 cpuhp/1           0 S
     15 watchdog/1        - S

按照某个参数排序：

[root@workstation Desktop]# ps axo pid,comm,%cpu --sort=%cpu(正序，倒序加-号)
    PID COMMAND         %CPU
      1 systemd          0.0
      2 kthreadd         0.0
      3 rcu_gp           0.0
      4 rcu_par_gp       0.0
      6 kworker/0:0H-kb  0.0
      8 mm_percpu_wq     0.0
      9 ksoftirqd/0      0.0
     10 rcu_sched        0.0
     ...

ps命令显示信息

 [root@workstation Desktop]# ps aux|less
 USER       PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
 root         1  0.1  0.7 244444 13744 ?        Ss   00:27   0:03 /usr/lib/systemd/systemd --switched-root --system --deserialize 17
 root         2  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [kthreadd]
 root         3  0.0  0.0      0     0 ?        I<   00:27   0:00 [rcu_gp]
 root         4  0.0  0.0      0     0 ?        I<   00:27   0:00 [rcu_par_gp]
 root         6  0.0  0.0      0     0 ?        I<   00:27   0:00 [kworker/0:0H-kblockd]
 root         8  0.0  0.0      0     0 ?        I<   00:27   0:00 [mm_percpu_wq]
 root         9  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [ksoftirqd/0]
 root        10  0.0  0.0      0     0 ?        R    00:27   0:00 [rcu_sched]
 root        11  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [migration/0]
 root        12  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [watchdog/0]
 root        13  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [cpuhp/0]
 root        14  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [cpuhp/1]
 ...

各个字段的解释如下表所示：

字段	解释
USER	用户名称
PID	进程id
%CPU	cpu用量百分比
%MEM	内存用量百分比
VSZ	占用虚拟内存大小
RSS	常驻内存集大小
TTY	字符终端
STAT	进程状态
START	运行时间
TIME	占用cpu时间
COMMAND	进程名称

pgrep
显示指定信息进程
-u uid 显示指定用户进程
-U name 显示指定用户进程
-t tty 显示指定终端进程
-l 显示进程名称
-a 显示完整格式进程名
-P pid 显示指定进程的子进程
例如：

[root@workstation Desktop]# id student
  uid=1000(student) gid=1000(student) groups=1000(student),10(wheel)
[root@workstation Desktop]# pgrep -u 1000
  3831
[root@workstation Desktop]# pgrep -l -u 1000
  3831 bash
[root@workstation Desktop]# pgrep -l -U student
  3831 bash
[root@workstation Desktop]# pgrep -l -t pts/1
  3791 bash
  3830 su
  3831 bash
[root@workstation Desktop]# pgrep -la -t pts/1
  3791 bash
  3830 su - student
  3831 -bash
[root@workstation Desktop]# pgrep -P 1
  621
  656
  799
  811
  863
  864
  868
  869
  871
  872
  875
  ...
  [root@workstation Desktop]# pgrep -aP 1
  621 /usr/lib/systemd/systemd-journald
  656 /usr/lib/systemd/systemd-udevd
  799 /usr/bin/rpcbind -w -f
  811 /sbin/auditd
  863 /usr/lib/systemd/systemd-machined
  864 /usr/sbin/mcelog --ignorenodev --daemon --foreground
  868 avahi-daemon: running [workstation.local]
  869 /usr/libexec/udisks2/udisksd
  871 /sbin/rngd -f
  872 /usr/libexec/rtkit-daemon
  875 /usr/sbin/smartd -n -q never
  ...

pidof(根据进程名称获取pid)
例如：

[root@workstation Desktop]# watch -n 1 date
[root@workstation Desktop]# pidof watch
  4166
[root@workstation Desktop]# ps aux|grep watch
  root        12  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [watchdog/0]
  root        15  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [watchdog/1]
  root        36  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [watchdogd]
  root      4166  0.0  0.1 223888  2844 pts/0    S+   01:42   0:00 watch -n 1 date
  root      4375  0.0  0.0 221864   972 pts/2    S+   01:42   0:00 grep --color=auto watch

top

  top - 01:46:39(当前系统时间) 
  up  1:19(当前系统运行时间),  
  1 user(当前系统有多少用户正在登录),  
  load average(系统负载): 0.10(一分钟内队列等待数), 0.04(五分钟), 0.01(十五分钟)
  Tasks(任务): 249 total(总数),   2 running(正在运行数), 247 sleeping,   0 stopped(暂停),   0 zombie
  %Cpu(s)(cpu使用量):  4.6 us(用户),  1.0 sy(内核),  0.0 ni(调整优先级), 94.1 id(空闲),  0.0 wa(等待输入输出时间),  0.2 hi(硬件中断时间),  0.0 si(软件中断时间),  0.2 st(被偷走的cpu量如虚拟机)
  MiB Mem(物理内存) :   1829.1 total,    211.9 free,   1003.3 used,    613.9 buff/cache(缓存)
  MiB Swap(交换内存):      0.0 total,      0.0 free,      0.0 used.    640.1 avail Mem 
  PID（进程号）
  USER（用户）
  PR（优先级）
  NI（优先级代表的nice值）
  VIRT（vsz虚拟内存）
  RES（常驻内存地址）
  SHR（共享资源）
  S（状态）
  %CPU（cpu用量）
  %MEM（内存用量）
  TIME+ COMMAND（cpu时间即命令名称）

top内部参数:

P cpu百分比排序
M 内存百分比
T 累计占用cpu时间
l 开启/关掉uptime信息
t 开启/关闭task&cpu信息
s 调整刷新频率
k 终止进程
u 查看指定用户进程

== top命令参数:==

-d 指定刷新间隔
-b 以批次方式显示
-n 显示批次数量

进程优先级

进程对资源占有的先后顺序

按照资源占用划分进程类型

资源使用量	进程类型
cpu使用密集	CPU-Bound
I/O使用密集	I/O-Bound

优先级范围
对Linux而言优先级被划分成固定个数(0-139)
1-99为实时有优先级,数字越大优先级越高,不用手动处理系统自用
100-139为静态优先级,数字越小优先级越高

NICE值
NICE值:-20～19对应静态优先级100～139
普通用户只可以调低优先级,超级用户任意调整
关于优先级的命令
• ps ax –o nice,pid,comm
• nice –n 优先级程序
• reince–n 优先级程序pid
例如：

[root@workstation Desktop]# vim
  
  [1]+  Stopped                 vim
[root@workstation Desktop]# ps -o stat,nice,comm,pid
  STAT  NI COMMAND           PID
  Ss     0 bash             2499
  S      0 bash             3288
  T      0 vim              5343
  R+     0 ps               5350

升高nice值并查看：

[root@workstation Desktop]# renice -n -10 5343
  5343 (process ID) old priority 0, new priority -10
[root@workstation Desktop]# ps -o stat,nice,comm,pid
  STAT  NI COMMAND           PID
  Ss     0 bash             2499
  S      0 bash             3288
  T<   -10 vim              5343
  R+     0 ps               5373

降低nice值并查看：

[root@workstation Desktop]# renice -n 10 5343
  5343 (process ID) old priority -10, new priority 10
[root@workstation Desktop]# ps -o stat,nice,comm,pid
  STAT  NI COMMAND           PID
  Ss     0 bash             2499
  S      0 bash             3288
  TN    10 vim              5343
  R+     0 ps               5395

打开vim并放入后台不占用终端：

[root@workstation Desktop]# vim &
  [2] 5474
[root@workstation Desktop]# ps -o stat,nice,comm,pid
  STAT  NI COMMAND           PID
  Ss     0 bash             2499
  S      0 bash             3288
  TN    10 vim              5343
  T      0 vim              5474
  R+     0 ps               5481
  
  [2]+  Stopped                 vim

指定优先级并放入后台：

[root@workstation Desktop]# nice -n 5 vim &
  [3] 5511
[root@workstation Desktop]# ps -o stat,nice,comm,pid
  STAT  NI COMMAND           PID
  Ss     0 bash             2499
  S      0 bash             3288
  TN    10 vim              5343
  T      0 vim              5474
  TN     5 vim              5511
  R+     0 ps               5518
  
  [3]+  Stopped                 nice -n 5 vim

进程前后台调用

指令	含义
jobs	查看后台任务
ctrl+z	将前台运行任务打入后台
bg	激活后台进程
fg	调回进程
&	运行在后台

信号

可控信号类型
man 7 signal查看所有信号信息

可控信号	含义
1	刷新
2	中断键盘输入
3	退出键盘
9	强制结束
15	正常关闭
18	激活进程
19	强制暂停
20	正常暂停

信号指令
kill 信号 pid

[root@workstation Desktop]# gedit &
[1] 9662
[root@workstation Desktop]# kill -9 9662
[1]+  Killed                  gedit

killall 信号进程名称

[root@workstation Desktop]# gedit &
[1] 9628
[root@workstation Desktop]# killall -9 gedit
[1]+  Killed                  gedit

pkill 信号条件（可以–help去查看）

与pgrep很相似，例如：
[root@workstation Desktop]# su - student
Last login: Sun Jan 19 01:30:16 EST 2020 on pts/1

打开新的一个shell：

[root@workstation Desktop]# pkill -u 1000

原shell:

[student@workstation ~]$ logout

系统守护进程

守护进程的定义
守护进程就是通常讲Daemon进程,是linux后台执行的服务进程。它独立于控制终端、周期性地执行某种任务或等待处理某些发生事件，不会随终端关闭而停止,直到接受停止信息才会结束。

后记

需要配置网络，才可以做守护进程的实验，所以暂时无法做。

来源：CSDN

作者：海蜘蛛er

链接：https://blog.csdn.net/Thorne_lu/article/details/104039265

标签

linux系统

进程管理

linux系统之进程管理

前言

进程的理解

进程查看

进程优先级

进程前后台调用

信号

系统守护进程

后记