Linux入门（进程）

Linux入门之 进程

进程介绍

  Linux系统中的几乎任何行动都会以进程的形式进行。若是你用网络浏览器查看网页，浏览器就做为进程运行。若是键入bash shell的命令行，这个shell就做为进程运行。若是你用chmod命令来更改文件权限，chmod就做为单独的进程来执行。进程是完成工做的形式，linux内核的基本职责就是为进程提供作事情的地方，不让彼此撞车。

进程是已启动的可执进程序的运行实例，进程有如下组成部分:

1. 已分配内存的地址空间

2. 安全属性，包括全部权凭据个特权

3. 程序代码的一个或多个执行进程

4. 进程状态

进程与程序区分
程序：二进制文件，静态。
进程：是程序运行的过程，动态，有生命周期及运行状态

进程的属性：

1. 进程ID（PID）：是惟一的值，用来区分进程

2. 父进程（PPID）

3. 启动进程的用户ID（UID）和所归属的组（GID）

4. 进程状态：分为运行R，休眠S，僵尸Z

5. 进程执行的优先级

6. 进程所链接的终端名

7. 进程资源占用：如内存、CPU等

进程（Process）是一个程序在其自身的虚拟地址空间中的一次执行活动。之因此要建立进程，就是为了使多个程序能够并发的执行，从而提升系统的资源利用率和吞吐量。

程序只是一个静态的指令集合；而进程是一个程序的动态执行过程，它具备生命期，是动态的产生和消亡的。

进程家族

  引导系统时，Linux内核的一个职责是启动第一个进程（一般是/sbin/init）。由于一个业已存在的进程继续派生，全部其余进程得以启动。

孤儿进程

  若是说处理子进程终止后的善后事宜是父进程的职责的话，那么若是父进程在子进程以前终止该怎么办？这个子进程就变成了孤儿进程。

僵尸进程

  当进程退出，释放大多数资源和它的父进程收集它的返回值、释放剩余资源这两段时间之间，子进程处于一个特殊状态，被称为僵尸进程（zombie）。每一个进程都会通过一个短暂的僵尸状态。

五种进程状态

可运行（R）
      处于可运行状态的进程，一旦有机会，就会访问CPU。多个进程能够（并且常常）处于能够运行状态，可是由于在任何给定时间内只有一个进程能够在CPU上运行，因此实际上这些进程中只有一个在任何给定的实例上运行。

自愿（可中断的）睡眠（s）
      从名称中能够看出，处于自愿睡眠状态的进程选择处于该状态。一般，这一进程在某事发生以前无事可作。

非自愿（不可中断或强制）睡眠\(D\)
      内核迫使进程进入非自愿睡眠状态。该进程并无选择休眠，它情愿运行以便作完事情。当资源被释放时，内核会唤醒进程并将设置为可运行状态。

中止的（挂起的）进程（T）
      用户有时决定挂起进程，被挂起的进程在被用户从新启动前不会执行任何操做。

僵尸进程（Z）
    每一个快要终止的进程会经历一个短暂的僵尸状态，然而有时有些进程会一直停留在僵尸状态。

静态任务管理器

ps - report a snapshot of the current processes

语法

ps [options]

命令选项：

a: 显示跟当前终端关联的全部进程

u: 基于用户的格式显示

x: 显示全部进程，不以终端机来区分

U: 显示某用户ID全部的进程

A: 显示全部程序

e: 此参数的效果和指定”A”参数相同

f: 用ASCII字符显示树状结构，表达程序间的相互关系

o: 自定义输出格式

ps -aux 输出解释

USER: 进程拥有者

PID: pid

%CPU: 占用的 CPU 使用率

%MEM: 占用的内存使用率

VSZ: 占用的虚拟内存大小

RSS: 占用的内存大小

TTY: 终端的次要装置号码 (minor device number of tty)

STAT: 该进程的状态:

D: 不可中断的静止

R: 正在执行中

S: 静止状态

T: 暂停执行

Z: 不存在但暂时没法消除

W: 没有足够的内存分页可分配

<: 高优先序的进程

N: 低优先序的进程

L: 有内存分页分配并锁在内存内 (即时系统或捱A I/O)

s 表示进程是控制进程

l 表示进程是多线程

+表示当前进程运行在前台

START: 进程开始时间

TIME: 执行的时间

COMMAND:所执行的指令

COMMAND中带[ ]的为系统建立的进程，直接显示路径的为用户所建立的进程

动态管理进程

top命令

第一行:

当前时间    运行时间    当前登录系统的用户数量

load average后面的三个数字分别表示距离如今一分钟，五分钟，十五分钟的负载状况。

第二行：

Tasks: 165 total  -总进程数为165

1 running  -正在运行的进程数

162 sleeping  -睡眠的进程数

2 stopped  -中止的进程数

0 zombie  -僵尸进程数

第三行：

0.3 us  -系统用户进程使用CPU百分比

0.3 sy  -内核中的进程占用CPU百分比

0.0 ni  -用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比

99.3 id  -空闲的CPU百分比

0.0 wa  -CPU等待I/O完成的时间总量

0.0 hi  -硬中断占比

0.0 si  -软中断占比

0.0 st  -虚拟机占用物理的时间，例如物理机运行了KVM，则表示KVM占用物理机的CPU时间

第四行：

Mem: 物理内存

1005480 total  -物理内存总量

73036 free  -空闲内存总量

446528 used  -使用的物理内存总量

485916 buff/cache  -内核缓存内存量

第五行:

Swap： 交换内存

2097148 total  -交换分区总量

2097148 free  -空闲交换分区总量

0 used  -使用的交换分区总量

397568 cached  -可利用内存总量

第六行:

PID  -进程号

USER  -进程管理用户

PR  -进程优先级

NI  -nice值  负值表示高优先级，正值表示低优先级

VIRT  - -虚拟内存

RES  -物理内存

SHR  -共享内存

S  -进程状态

%CPU  -上次更新到如今的CPU时间占用百分比

%MEM  -进程使用的物理内存百分比

TIME+  -进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒

COMMAND  -进程名称

top快捷键：

s: 默认三秒刷新一次，按s修改刷新时间

空格： 当即刷新

q： 退出

P； 按CPU排序按CPU排序

M： 按内存排序

T： 按时间排序

数字1： 显示每一个内核的CPU使用率

u/U: 指定显示的用户

h: 帮助

进程管理

kill命令

kill - terminate a process

语法

kill[选项][进程号]

选项

-l 打印信号编号，若果不加信号的编号参数，则使用“-l”参数会列出所有的信号名称

-a 当处理当前进程时，不限制命令名和进程号的对应关系

-p 只打印相关进程的进程号，而不发送任何信号

-s 指定发送信号

Kill命令工做原理：

向Linux内核发送一个系统操做信号和某个程序的进程标识号，而后系统内核就能够对进程标识号指定的进程进行操做

信号

HUP 1 重载配置文件

INT 2 中断（同 Ctrl + C）

QUIT 3 退出（同 Ctrl + ）

TERM 15 终止

KILL 9 强制终止

CONT 18 继续（与STOP相反， fg/bg命令）

STOP 19 暂停（同 Ctrl + Z）

应注意，信号使进程强行终止，这常会带来一些反作用，如数据丢失或者终端没法恢复到正常状态。发送信号时必须当心，只有在万不得已时，才用kill信号(9)，由于进程不能首先捕获它。要撤销全部的后台做业，能够输入kill 0。由于有些在后台运行的命令会启动多个进程，跟踪并找到全部要杀掉的进程的PID是件很麻烦的事。这时，使用kill 0来终止全部由当前shell启动的进程，是个有效的方法。

kill -9 强制结束

kill -0 检测进程是否存在

killall命令

Linux系统中的killall命令用于杀死指定名字的进程（kill processes by name）

命令格式：

killall[选项][进程名]

命令选项：

-I 忽略小写

-g 杀死进程组而不是进程

-i 交互模式，杀死进程前先询问用户

-l 列出全部的已知信号名称

-q 不输出警告信息

-s 发送指定的信号

-v 报告信号是否成功发送

-w 等待进程死亡

—help 显示帮助信息

—version 显示版本显示

-u：杀死指定用户的进程

-r：使用正规表达式匹配要杀死的进程名称

-p：杀死进程所属的进程组

进程优先级管理

如何调整优先级

nice命令

nice - run a program with modified scheduling priority

语法

nice [OPTION] [COMMAND [ARG]…]

选项

-n add integer N to the niceness (default 10)

设定一个优先级 默认为10

linux porcess 优先级为-20 - 19 数字越小优先级越大

调整优先级命令nice

nice --19 ping -c 500 localhost -19优先级

nice -19 ping -c 500 localhost 19优先级

renice命令

renice - alter priority of running processes

renice -n -19 -p 16863

renice -n -20 -u root

0 (用户 ID) 旧优先级为 -10，新优先级为 -20

普通用户只能下降程序的优先级 不能提升程序优先级，root随便

用nice以优先级为8运行ping命令

使用 top -b 命令查看ping目前的优先级，为8级

使用renice更改ping的优先级

更改为功