Linux--进程与任务管理
文章目錄
- 前言
- 一、查看進程
- 1、查看進程信息——ps
- ①方法一——ps -aux
- ②方法一——ps -elf
- 2、查看進程信息——top
- ①系統任務（第一行）和進程（第二行）的信息
- ②CPU（第三行）、內存（第四行）的信息和交換空間（第五行）的相關信息
- ③ 進程信息區各列詳解
- ④ top常用命令
- 3、查看進程信息——pgrep
- 4、查看進程樹——pstree
- 二、控制進程
- 1、進程的啟動方式
- ①手工啟動
- ②調動啟用
- 2、進程的前后臺調度
- ①掛起當前進程
- ②查看后臺的進程
- ③將后臺的進程恢復運行
- 3、終止進程執行
- ①kill
- ②killall
- ③pkill
- 三、一次性計劃任務—at
- 四、周期性任務設置—crontab
- 1、配置文件和目錄
- ①系統任務配置文件，位于文件：/etc/crontab
- ②系統默認的設置，位于目錄：/etc/cron.*/
- ③用戶定義的設置，位于文件：/var/spool/cron/
- 2、管理crontab計劃任務
- 3、crontab 任務配置的格式
- 4、時間數值的特殊表示方法
- ①特殊表示方式及示例
- ②查看用戶的計劃任務表
- ③刪除用戶的計劃任務表
- 總結
前言
Linux進程管理是一項十分重要的工作，可以幫助我們更好的控制系統。進程是程序在計算機上的一次執行活動。當你運行一個程序，你就啟動了一個進程。本文介紹了常用進程操作命令以及管理
一、查看進程
-
程序：
-
保存在硬盤、光盤等介質中的可執行代碼和數據
-
靜態保存的代碼
-
-
進程：
- 在CPU及內存中運行的程序代碼
- 動態執行的代碼
- 父、子進程
- 每個程序可以創建一個或多個進程
線程和進程的區別:
做個簡單的比喻：進程=火車，線程=車廂
線程在進程下行進（單純的車廂無法運行）,一個進程可以包含多個線程（一輛火車可以有多個車廂）,多個線程可共享數據(車廂是互通的)
1、查看進程信息——ps
①方法一——ps -aux
- 查看靜態的進程統計信息：ps -aux
一般結合管道符號來用：ps -aux | grep httpd | wc -l
- a：顯示當前終端下的所有進程信息，包括其他用戶的進程，與“x”選項結合使用時將顯示系統中所有的進程信息
- u：使用以用戶為主的格式輸出進程信息
- x：顯示當前用戶在所有終端下的進程信息
- 將以簡單列表的形式顯示出進程信息
| USER | 進程的用戶 |
| PID | 進程的ID |
| %CPU | 進程占用的CPU百分比 |
| %MEN | 占用內存的百分比 |
| VSZ | 該進程使用的虛擬內存量（KB） |
| RSS | 該進程使用的物理內存量（KB） |
| TTY | 啟動該進程的終端名；若不是從終端啟動的進程則顯示為“？” |
| STAT | 該進程的狀態(D:不可中斷的休眠狀態:R:正在運行狀態;S:處于休眠狀態，可被喚醒;T:停止狀態，可能是在后臺暫停或進程處于跟蹤調試狀態: Z:僵尸進程，進程已經中止，但是部分程序還在內存當中) |
| START | 該進程被觸發啟動時間 |
| TIME | 該進程實際使用CPU運行的時間 |
| COMMAND | 進程的啟動命令 |
名詞解釋（僵尸進程）：
已經結束了一個進程，但是它任然還占用著內存，也稱之為僵死
父進程退出，子進程沒有退出，那這些子進程就沒有父進程去管理它們，所以就成了僵尸進程
狀態后綴表示：
-D：不可被喚醒的睡眠狀態，通常用于 I/O 情況。
-R：該進程正在運行。
-S：該進程處于睡眠狀態，可被喚醒。
-T：停止狀態，可能是在后臺暫停或進程處于除錯狀態。
-W：內存交互狀態（從 2.6 內核開始無效）。
-X：死掉的進程（應該不會出現）。
-Z：僵尸進程。進程已經中止，但是部分程序還在內存當中。
-<：高優先級（以下狀態在 BSD 格式中出現）。
-N：低優先級。
-L：被鎖入內存。
-s：包含子進程。
-l：多線程（小寫 L）。
-+：位于后臺。
-C：進程占用CPU的百分比
- 示例1：查看進程狀態
ctrl+c :發送 SIGINT 信號，終止一個進程
ctrl+z :發送 SIGSTOP 信號，掛起一個進程。將作業放置到后臺(暫停)
ctrl+d :不是發送信號，而是表示一個特殊的二進制值，表示 EOF。代表輸入完成或者注銷
- 示例2：不可中斷狀態
②方法一——ps -elf
- 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
- 將以長格式顯示系統中的進程信息，并且包含更豐富的內容
| F | 內核分配給進程的系統標記 |
| S | 進程的狀態 |
| UID | 啟動這些進程的用戶 |
| PID | 進程的進程ID |
| PPID | 父進程的進程號（如果該進程是由另一個進程啟動的） |
| C | 進程生命周期中的CPU利用率 |
| PRI | 進程的優先級（越大的數字代表越低的優先級） |
| NI | 謙讓度值用來參與決定優先級 |
| ADDR | 進程的內存地址 |
| SZ | 假如進程被換出，所需交換空間的大致大小 |
| WCHAN | 若該進程在睡眠，則顯示睡眠中的系統函數名 |
| STIME | 進程啟動時的系統時間 |
| TTY | 進程啟動時的終端設備 |
| TIME | 運行進程需要的累計CPU時間 |
| CMD | 進程的啟動命令 |
在CentOs7系統，tty1表示圖形界面，tty2-tty6表示文字界面，可以用Ctrl+Alt+（F1-F6）切換
2、查看進程信息——top
- 使用ps命令查看到的是一個靜態的進程信息，并不能連續地反饋當前進程的運行狀態
- 若希望以動態刷新的方式顯示各進程的狀態信息則使用top
- 默認情況下每三秒刷新一次,按 s 修改刷新時間,按空格 ：立即刷新
①系統任務（第一行）和進程（第二行）的信息
| 18:55:08 | 系統時間 | Tasks | 總進程數 |
| up 2:07 | 系統已運行時間 | running | 正在運行的進程數 |
| 1 user | 當前登錄用戶數 | sleeping | 休眠的進程數 |
| load average：0.00,0.01,0.05 | 系統負載，即單位時間內系統處理的任務數，后面三個數值分別為1分鐘、5分鐘、15分鐘到現在的平均值 | stopped | 中止的進程數 |
| / | / | zombie | 僵死的進程數 |
②CPU（第三行）、內存（第四行）的信息和交換空間（第五行）的相關信息
| us | 用戶占用 | total | 總內存空間 | total | 總交換空間 |
| sy | 內核占用 | free | 空閑內存 | free | 空閑交換空間 |
| ni | 優先級調度占用 | used | 已用內存 | used | 已用交換空間 |
| id | 空閑CPU，要了解空閑的CPU百分比，主要看%id部分 | buff/cahe | 物理內存和交換內存的緩沖區總和 | avail Mem | 可用物理空間 |
| wa | I/O等待占用 | / | / | / | / |
| hi | 硬件中斷占用 | / | / | / | / |
| si | 軟件中斷占用 | / | / | / | / |
| st | 虛擬化占用 | / | / | / | / |
③ 進程信息區各列詳解
| PID | 進程id |
| USER | 進程所有者的用戶名 |
| PR | 優先級 |
| NI | 謙讓度值,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 | 上次更新到現在的CPU時間占用百分比 |
| %MEM | 進程使用的物理內存百分比 |
| TIME+ | 進程使用的CPU時間總計，單位1/100秒 |
| COMMAND | 命令名/命令行 |
④ top常用命令
| P | 根據CPU使用百分比大小進行排序 |
| M | 據駐留內存大小進行排序 |
| N | 根據啟動時間進行排序 |
| c | 切換顯示命令名稱和完整命令行 |
| h | 可以獲得 top程序的在線幫助信息 |
| k | 根據提示輸入指定進程的 PID 號并按 Enter 鍵終止對應的進程 |
| q | 退出 top 程序 |
| （數字）1 | 顯示CPU個數和狀態 |
若通過 top 排名工具發現某個進程 CPU 占用率非常高，需要終止該進程的運行，可以在 top 操作界面中按 k 鍵，然后在列表上方將會出現“PID to signal/kill [default pid = 3180]:” 的提示信息，根據提示輸入指定進程的 PID 號并按 Enter 鍵, 出現“Send pid 5597 signal [15/sigterm]”的二次確認的提示信息，然后按Enter 鍵確認即可終止對應的進程
3、查看進程信息——pgrep
| -U | 選項查詢特定用戶的進程 |
| -t | 選項查詢在特定終端運行的進程 |
- 示例1：查詢進程中包含‘log’的進程及PID號（若沒有“-l”則只輸出PID號）
- 示例2：查詢由用戶 teacher 在 tty1 終端上運行的進程及PID號
4、查看進程樹——pstree
- pstree命令可以輸出Linux系統中各進程的樹形結構，更加直觀地判斷出各進程之間的相互關系（如父、子進程）
| -u | 選項可以列出對應的用戶名 |
| -a | 選項可以列出完整的命令信息 |
- 示例1：
二、控制進程
1、進程的啟動方式
- 在Linux系統中，可以由用戶手工啟動或者按預定計劃調度啟動新的進程
①手工啟動
-
根據該進程是否需要占用當前命令終端，手工啟動分為以下兩類
- 前臺啟動：用戶輸入命令，直接執行程序，但得等到該進程結束并退出才能繼續執行其他命令
- 后臺啟動：在命令行尾加入“&”符號；無需等待，適用于等待時間較長的操作
-
示例：
②調動啟用
- 在服務器維護工作中，經常需要執行一些比較費時而且較占用資源的任務（如數據備份），這些任務更適合在相對空閑的時候（如半夜）進行，但這樣需要用戶進行事前調度安排并指定任務運行的時間
- 調度啟動的計劃任務進程均在后臺進行，不占用用戶的命令終端
- 使用”at“命令時，設置一次性計劃任務，使用”crontab"命令，設置周期性計劃任務
2、進程的前后臺調度
①掛起當前進程
當Linux操作系統中的命令正在前臺執行時（運行尚未結束），按Ctrl＋Z組合鍵可以將當前進程掛起（調入后臺并停止執行），這種操作在需要暫停當前進程并進行其他操作時特別有用。例如，打包usr并且調入后臺 ，可以按 Ctrl＋Z 組合鍵將該下載任務調入后臺并暫停執行—tar zcvf usr.tar.gz /usr
②查看后臺的進程
- jobs—查看當前終端中在后臺運行的進程任務，結合“-l”選項可以同時顯示該進程的PID號
③將后臺的進程恢復運行
- bg; 將后臺暫停執行的任務恢復運行并繼續在后臺執行
- fg：將后臺暫停執行的任務恢復運行并恢復至前臺運行
- 除非后臺中的任務只有一個，否則bg和fg命令都需要指定后臺進程的任務編號作為參數
- 例如：“fg 1（任務編號）”
3、終止進程執行
- 當用戶在前臺執行某個進程時，可以用Ctrl+C組合鍵強制中斷當前正在執行的命令
- 當按 Ctrl＋C 組合鍵無法終止程序或者需要結束在其他終端或后臺運行的進程時， 可以使用專用的進程終止工具 kill、killall 和 pkill
①kill
- kill用于終止指定PID號的進程，需要使用進程的PID號作為參數
- 若該進程不響應終止信號，則結合“-9”選項可以強制終止
②killall
-
使用 killall 命令可以通過進程名稱來終止進程，當需要結束系統中多個相同名稱的進程時，使用 killall 命令將更加方便，效率更高。killall 命令同樣也有“-9”選項。
-
例如，執行如下的“killall -9 vim”命令可將所有名為 vim 的進程都強行終止
——通過進程名終止多個進程
③pkill
- 根據進程的名稱、運行該進程的用戶、進程所在的終端等多種屬性終止特定的進程
- 與“pgrep”命令選項類似，如“-U（指定用戶名）”、“-t（指定終端）”
三、一次性計劃任務—at
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在 Linux 操作系統中，除了用戶即時執行的命令操作以外，還可以配置在指定的時間、指定的日期執行預先計劃的系統管理任務（如定期備份、定期采集監測數據）。CentOS 系統中默認已安裝了 at、cronie 軟件包
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設置一次性計劃時，在at命令中依次指定計劃執行任務的時間、日期作為參數
-
確認后進入帶“at>”提示符的任務編輯器界面，每行設置一條執行命令，可以依次設置多條語句，最后按Ctrl+D組合鍵提交任務
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注：計劃執行任務的時間、日期必須安排在當前系統時間之后
-
對應條件:對應系統服務為atd，必須已經運行
- “atq”命令可以進行查詢，對于已經設置但還未執行（未到時間點）的計劃任務,但已執行過的不會再出現在列表中
- "atrm"命令可以刪除指定編號的at任務
四、周期性任務設置—crontab
-
使用crontab命令設置的計劃任務可以按預設的周期重復執行，可以大大減輕設置重復性系統管理任務的操作
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由軟件包cronie提供crontab工具、系統服務crond和配置文件/etc/crontab
-
前提條件：對應的系統服務crond必須已經運行
1、配置文件和目錄
- crond 通過多個目錄和文件設置計劃任務，不同類型的任務由不同的配置文件來設置
①系統任務配置文件，位于文件：/etc/crontab
- 設置的是維護Linux系統所需的任務，由Linux系統及相關程序在安裝時自動設置，不建議用戶修改
②系統默認的設置，位于目錄：/etc/cron.*/
- 軟件包crontabs安裝后，會在此目錄下升恒一些系統默認設置的計劃任務目錄，設置了系統每個小時、每一天做些什么工作
③用戶定義的設置，位于文件：/var/spool/cron/
- 由用戶使用crontab命令設置的cron計劃會被保存在此目錄中（會在此目錄中生成一個與用戶名相同的文件）
crond 守護進程會自動檢查/etc/crontab 文件、/etc/cron.d/目錄及 /var/spool/cron/目錄中的改變，如果發現有配置更改，它們就會被載入內存，所以當某個 crontab 文件改變后并不需要重新啟動 crond 守護進程就可以使設置生效
2、管理crontab計劃任務
| -l | 列出當前用戶下的cron的詳細內容 |
| -u zx -l | 列出zx用戶下的cron的詳細內容 |
| -r | 刪除所有用戶的cron內容，普通用戶執行，只刪除自己的cron內容 |
| -r -u zx | 刪除zx用戶的cron內容 |
| -e | 編輯cron服務 |
3、crontab 任務配置的格式
| 分鐘 | 取值為從0到59之間的任意整數 |
| 小時 | 取值為從0到23之間的任意整數 |
| 日期 | 取值為從1到31之間的任意整數 |
| 月份 | 取值為從1到12之間的任意整數 |
| 星期 | 取值為從0到7之間的任意整數，0或7代表星期日 |
| 命令 | 要執行的命令或程序腳本 |
背記口訣（牢記）：分 時 日 月 周
4、時間數值的特殊表示方法
①特殊表示方式及示例
-
“*”表示該范圍內的任意時間
-
“，”表示一個間隔內的多個不連續時間點
-
“-”表示一個連續的時間范圍
-
“/”表示間隔的時間頻率
示例1：
若要按固定的周期重復完成一些系統管理任務，任務內容如下：①每天早上 7:50
自動開啟httpd 服務，22:50 關閉 httpd 服務；②每隔五天清空一次 FTP 服務器公共目錄/var/ftp/pub 中的數據；③每周六的 7:30 重新啟動系統中的 httpd 服務；④每周一、周三、周五的下午 17:30，使用 tar 命令自動備份/etc/httpd 目錄，則可由 root 用戶通過 crontab 設置以下計劃任務
-
因為執行任務時不需要用戶登錄，建議都使用絕對路徑，避免因缺少執行路徑而無法執行命令的情況
-
在設置每分都執行的任務時，“分鐘”字段也應填寫一個具體的時間數值，而不是默認的“*”，否則將會每分鐘執行一次任務
示例2：
普通用戶執行“crontab -e”命令時，可以設置自己的計劃任務（需要注意命令的執行權限）。
例如，用戶xjj 設置一條計劃任務：在每周五晚上的 23:55 將/etc/passwd 文件的內容復制到宿主目錄中，保存為 123.txt 文件，具體操作如下：
②查看用戶的計劃任務表
crontab 命令結合“-l”選項可以查看當前用戶的計劃任務列表，對于 root 用戶來說，還可以結合“-u”選項查看其他用戶的計劃任務，具體操作如下：
[root@localhost ~]# crontab –l #查看用戶root 自己的計劃任務 50 7 * * * /usr/bin/systemctl start httpd.service 50 22 * * * /usr/bin/systemctl stop httpd.servic 0 0 */5 * * /usr/bin/rm -rf /var/ftp/pub/* 30 7 * * 6 /usr/bin/systemctl httpd restart 30 17 * * 1,3,5 /usr/bin/tar jcf httpdconf.tar.bz2 /etc/httpd/ [root@localhost ~]# crontab -l -u xjj #查看用戶xjj的計劃任務 55 23 * * 7 /usr/bin/cp /etc/passwd /home/xjj/123.txt [root@localhost ~]# ll /var/spool/cron/xjj -rw-------. 1 root root 57 May 7 11:10 /var/spool/cron/xjj③刪除用戶的計劃任務表
- 當只需要刪除某一條計劃任務時，可以通過“crontab -e”命令進行編輯；而若要清空某個用戶的所有計劃任務，可以執行“crontab -r”命令
總結
在生產環境中設置相應的計劃任務可以按預設的周期重復執行，可以大大減輕設置重復性系統管理任務的操作
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Linux--进程与任务管理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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