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Linux如何查看和控制进程

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Linux如何查看和控制进程

前言:程序是保存在外部存储介质(如硬盘)中的可执行机器代码和数据的静态集合,而进程是在CPU及内存中处于动态执行状态的计算机程序。在Linux系统中,每个程序启动后可以创建一个或多个进程。例如,提供Web服务的httpd程序,当有大量用户同时访问Web页面时,httpd程序可能会创建多个进程来提供服务。

  • 程序

保存在硬盘、光盘等介质中的可执行代码和数据

静态保存的代码

  • 进程

在 CPU 及内存中运行的程序代码

动态执行的代码

父、子进程

每个进程可以创建一个或多个进程

下面我们将一起来学习查看进程信息及控制进程相关的操作命令。

一、查看进程

使用不同的命令工具可以从不同的角度查看进程状态。

常用的进程查看命令

1.ps命令——查看静态的进程统计信息(Processes Statistic)

常见的选项:

a:显示当前终端下的所有进程信息,包括其他用户的进程。

u:使用以用户为主的格式输出进程信息。

x:显示当前用户在所有终端下的进程。

-e:显示系统内的所有进程信息。

-l:使用长(long)格式显示进程信息。

-f:使用完整的(full)格式显示进程信息。

需要注意的是,有一部分选项是不带”-“前缀的(添加”-“前缀后含义可能会有出入)。习惯上将上述选项组合在一起使用,如,”ps aux”或”ps -elf”

示例1:ps aux 将以简单列表的形式显示出进程信息。如下图

Linux如何查看和控制进程

上图中的输出信息中,第1行为列表标题,其中各字段的含义描述如下:

USER:启动该进程的用户账号名称

PID:该进程的ID号,在当前系统中是唯一的

TTY:该进程在哪个终端上运行。”?”表未知或不需要终端

STAT:显示了进程当前的状态,如S(休眠)、R(运行)、Z(僵死)、<(高优先级)、N(低优先级)、s(父进程)、+(前台进程)。对处于僵死状态的进程应予以手动终止。

START:启动该进程的时间

TIME:该进程占用CPU时间

COMMAND:启动该进程的命令的名称

%CPU:CPU占用的百分比

%MEM:内存占用的百分比

VSZ:占用虚拟内存(swap空间)的大小

RSS:占用常驻内存(物理内存)的大小

示例2:ps -elf 以长格式显示系统中的进程信息,包含更丰富的内容。大概意思都一样,PPID为父进程的PID。

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示例3:ps 直接执行不带任何选项,只显示当前用户会话中打开的进程。

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示例4:结合管道操作和grep命令进行过滤,用于查询某一个进程的信息。

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2.top命令——查看进程动态信息

以全屏交互式的界面显示进程排名,及时跟踪包括CPU、内存等系统资源占用情况,默认情况下每三秒刷新一次,其作用基本类似于Windows系统中的任务管理器。

示例:

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上图中输出信息开头部分相关信息的含义如下:

  • Tasks(系统任务)信息:total,总进程数;running,正在运行的进程数;sleeping,休眠的进程数;stopped,中止的进程数;zombie,僵死无响应的进程数。
  • CPU信息:us,用户占用;sy,内核占用;ni,优先级调度占用;id,空闲CPU;wa,I/O等待占用;hi,硬件中断占用;si,软件中断占用;st,虚拟化占用。了解空闲的CPU百分比,主要看%id部分。
  • Mem(内存)信息:total,总内存空间;used,已用内存;free,空闲内存;buffers,缓存区域。
  • Swap(交换空间)信息:total,总交换空间;used,已用交换空间;free,空闲交换空间;cached,缓存空间。

在top命令的全屏操作界面中,按P键根据CPU占用情况对进程列表进行排序,或按M键根据内存占用情况排序,按N键根据启动时间进行排序,按h键可以获得top程序的在线帮助信息,按q键可以正常地退出top程序。

若通过top排名工具发现某个进程CPU占用率非常高,需要终止该进程的运行时,可以在top操作界面按k键,然后在列表上方将会出现”PID to kill”的提示信息,根据提示输入指定进程的PID号并按enter键确认即可终止对应的进程。

(个人感觉没必要都记得清清楚楚,了解一下吧,知道大概意思就行,用的时候拉出来看看)

3.pgrep命令——跟据特定条件查询进程PID信息

示例:

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4.pstree命令——查看进程树,以树形结构列出进程信息

示例:

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二、控制进程

1.启动进程

进程的启动方式:

  • 手工启动:由用户手工输入命令或执行程序的路径,可以至少启动一个进程。手工启动包括:前台启动和后台启动。

前台启动:用户输入命令,直接执行程序

后台启动:在命令行尾加入”&”符号

示例:

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后台启动后直接放入后台运行,而不占用前台的命令操作界面,方便用户进行其他操作。

  • 调度启动:用于服务器维护工作中,例如当需要执行一些比较费时而且占用资源的任务(如数据备份),这些任务更适合在相对空闲的时候(如夜间)执行。这时就需要用户事先进行调度安排,指定任务运行的时间,当系统到达指定设定时间时会自动启动并完成指定的任务。调度启动的计划任务进程均在后台运行,不会占用用户的命令终端。调度启动可以通过at、crontab命令进行设置。

使用 at 命令,设置一次性计划任务

使用 crontab 命令,设置周期性计划任务

(关于at和crontab的配置,准备下个文章再讲解)

2.改变进程的运行方式

1) 挂起当前的进程

Ctrl+Z组合键将当前进程挂起(调入后台并停止运行),这种操作在需要暂停当前进程并进行其他操作时特别有用。例如,我们使用windows系统是有时候在本地计算机搜索东西时,发现他搜索的老慢了甚至电脑都有点卡,我们突然不想让它搜了,就想马上让它停止搜索,就是这种感觉。

2) 查看后台的进程

使用jobs命令,可以查看当前终端在后台的进程任务,结合”-l”选项可以同时显示出该进程对应的PID号

示例:

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3) 将后台的进程恢复运行

bg(BackGround)命令,可以将后台中暂停执行(如,按Ctrl+Z组合键挂起)的任务恢复运行,继续在后台执行

fg(ForeGround)命令,可以将后台任务重新恢复到前台运行

示例:

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3.终止进程执行

1) Ctrl+C组合键

强制中断正在执行的命令,如,命令长时间没有响应的情况下。

2) kill命令

用于终止指定PID号的进程,需要使用进程的PID号作为参数。无特定选项时,kill命令将给该进程发送终止信号并正常退出运行,有时可能该进程已经无法响应终止信号,这时可以结合”-9″(这是数字9不是字母g,有时候容易看走眼)选项强制终止进程。强制终止进程可能会导致程序运行的部分数据丢失,因此不到不得已时慎用。

示例

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3) killall命令

用于终止指定名称的所有进程,当需要结束系统中多个相同名称的进程时,使用killall命令将更加方便,效率更高。Killall命令同样也有”-9″选项。

示例:

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4) pkill命令

根据特定条件终止相应的进程

常用选项:(大部分选项与pgrep命令基本类似)

-U:根据进程所属的用户名终止相应进程

-t:根据进程所在的终端终止相应进程

示例:

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