在操作系统系统中，进程是一个非常重要的概念。
一、Linux中进程的相关知识
1、什么是进程呢？
通俗的来说进程是运行起来的程序。唯一标示进程的是进程描述符（PID）,在linux内核中是通过task_struck和task_list来定义和管理进程的。
2、进程的分类
1）根据在linux不同模式下运行分为：
核心态：这类进程运行在内核模式下，执行一些内核指令（Ring 0）。
用户态：这类进程工作在用户模式下，执行用户指令（Ring 3）。
如果用户态的进程要执行一些核心态的指令，此时就会产生系统调用，系统调用会请求内核指令完成相关的请求，就执行的结果返回给用户态进程。
2）按照进程的状态可分为：
运行态：running 正在运行的进程
可中断睡眠态：进程处于睡眠状态，但是可以被中断
不可中断的睡眠态：进程处于睡眠状态，但是不可以被中断
停止态：stoped 不会被内核调度
僵死态：zombie产生的原因是进程结束后，它的父进程没有wait它，所导致的。
3）按照操作的密集程度
CPU密集型：进程在运行时，占用CPU时间较多的进程。
I/O密集型：进程在运行时，占用I/O时间较多的进程。
通常情况下，I/O密集型的优先级要高于CPU密集型。
4）按照进程的处理方式
批处理进程：
交互式进程：
实时进程：
3、进程的优先级
进程的有优先级，是用0-139数字来表示的，数字优先级从小到大依次是：0-99,139-100。
优先级分为2类：
实时优先级：0-99，是由内核维护的
静态优先级：100-139，可以使用nice来调整，nice值的取值范围是[-20,19),分别对应100到139。nice默认值是0。
动态优先级：由内核动态维护，动态调整。
二、进程的管理工具
1、pstree命令 查看进程数。 常用用法如下：
<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M01/3F/A5/wKioL1PLqdyyIb19AAEMNH_9wPY525.jpg" target="_blank"></a>
2、ps 命令 查看进程的相关状态。支持SysV和BSD两种风格的选项。
常用选型：
a 与终端相关的进程
x 与终端无关的进程
u 显示运行进程的用户
常用组合选项：ps aux
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<code># 下面分别来说明上图的各个字段的含义</code>
<code># USER 进程以什么用户身份运行</code>
<code># PID 进程描述符 具有唯一性</code>
<code># %CPU 进程运行时所占的cpu百分比</code>
<code># %MEM 进程运行时内存所占的百分比</code>
<code># VSZ Virtual memory SiZe 虚拟内存使用大小</code>
<code># RSS 常驻内存集，所有不能被置换出去的内存集</code>
<code># STAT 表示内存状态</code>
<code># 常用的状态有：</code>
<code># S：可中段睡眠状态</code>
<code># R：运行态</code>
<code># D：不可中断睡眠态</code>
<code># T：停止态</code>
<code># Z：僵尸态</code>
<code># s：session leader 所谓进程的领导者</code>
<code># +：表示是前台进程</code>
<code># l：多线程进程</code>
<code># N：低优先级进程</code>
<code># <：高优先级进程</code>
<code># TTY 用来表示终端 显示为“？”的说明是与终端无关的进程</code>
<code># START 进程开始时间</code>
<code># TIME 进程运行时间</code>
<code># COMMAND 执行进程的命令 如果命令被 "[]"包围，说明是内核线程</code>
-e 显示所有进程
-f 显示完成格式信息
常组合在一起使用：ps -ef
<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M01/3F/A5/wKiom1PLtv3AM8G8AAIzFXcrn_M342.jpg" target="_blank"></a>
但是有些这种情况下，我们的命令有时候显示不完整
<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M02/3F/A5/wKioL1PLt_HRegDWAAFNVp3t6Hw292.jpg" target="_blank"></a>
此时想要显示完成就要 ps -efww
<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M01/3F/A5/wKioL1PLuLPhBEpsAAIah-16qRE706.jpg" target="_blank"></a>
-F：显示额外信息
-H：显示进程的层次结构
常用组合方式：ps -eFH
<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M01/3F/A5/wKiom1PLuWaShIYVAAHLO4AzcZA175.jpg" target="_blank"></a>
可能以后我们用到最多的选项：
-o 我们可以自定义显示字段
<code># 常用的有：</code>
<code># pid command psr pri ni %cpu %mem rsz vsz等</code>
3、pgrep,pidof
pgrep 常用选型：
-U 查看指定用户的进程号
-G 查看指定用户组的进程号
-l 显示进程名和进程号
<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M02/3F/A6/wKioL1PLvhCQMqZ0AAD7aQPiG9s329.jpg" target="_blank"></a>
pidof：只显示已启动进程的PID
<code>[root@server ~]</code><code># pidof httpd # 没启动的进程不显示</code>
<code>[root@server ~]</code><code># pidof man</code>
<code>5283</code>
4、top命令
实时监控系统资源
<code># 执行top命令后，进入交互式模式</code>
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<code># top中的一些交互式命令：</code>
<code># l：控制是否显示第一行，负载均衡信息</code>
<code># t：控制是否显示进程信息由和cpu信息</code>
<code># m：控制是否显示内存，交换信息</code>
<code># I 或者 1（数字）：是否分别显示cpu每个信息</code>
<code># M: 按%mem排序显示，从大到小</code>
<code># k: kill 杀掉进程</code>
<code># s：修改默认刷新时间 默认是3秒</code>
<code># 下面解释抬头信息：</code>
<code>top</code> <code>- 21:35:17 up 10:03, 4 </code><code>users</code><code>, load average: 0.00, 0.00, 0.00</code>
<code># 系统时间 启动时间 登录用户数 负载均衡：1min 5min 15min</code>
<code># 何为系统负载？在这里指的是等待在进程队列里的平均进程数</code>
<code># 此出显示的信息 等价于 uptime 命令</code>
<code>Tasks: 165 total, 1 running, 164 sleeping, 0 stopped, 0 zombie</code>
<code># 进程总数 运行数 睡眠态数 停止态数 僵尸进程数</code>
<code>Cpu(s): 0.0%us,0.0%sy, 0.0%ni, 100.0%</code><code>id</code><code>, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st</code>
<code># 0.0%us：user space:用于运行用户空间的程序所占的cpu百分比 </code>
<code># 0.0%sy：system space:用于运行内核空间的程序所占的cpu百分比 </code>
<code># 0.0%ni：nice值调用时间所占cpu百分百比</code>
<code># 100.0%id：系统cpu空闲所占百分比</code>
<code># 0.0%wa：用于等待I/O所占的cpu百分比</code>
<code># 0.0%hi：硬中断所占cpu百分比</code>
<code># 0.0%si：软中断所占cpu百分比</code>
<code># 0.0%st：系统被“偷走”的cpu所占的百分比，一般指的是用于虚拟机运行所占的cpu</code>
<code>Mem: 1012548k total, 396328k used, 616220k </code><code>free</code><code>, 99444k buffers</code>
<code># 总内存大小 使用的内存大小 剩余内存大小 缓存的大小</code>
<code>Swap: 2097144k total, 0k used, 2097144k </code><code>free</code><code>, 144156k cached</code>
<code># 交换分区总大小 使用的 剩余的 缓冲大小</code>
<code># 此处显示的信息等价于 free 命令</code>
常用选项：
-d #: 指定刷新时间间隔
-b: 以批次的方式显示top的刷新
-n #: 显示的批次
例如：top -d 4 -b 2 -n 3
4、htop
htop命令是top命令的升级版，无论是在功能上还是在界面显示上，都比top命令更胜一筹。
u: 交互式选择显示指定用户的进程
l: 显示光标所在进程所打开的文件列表
s: 显示光标所在进程执行的系统调用
a: 绑定进程到指定的CPU
#：快速定位光标至PID为#的进程上
下图是htop的界面。这个工具比较强大，用法功能比较多，在这里先做简单介绍。以后笔者会专门写htop的博客。
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5、vmstat
wmstat 查看虚拟使用情况
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<code># 常用用法：</code>
<code># vmstat 显示信息会默认1秒刷新一次，一直显示</code>
<code># vmstart -n 2 显示信息会2秒刷新一次，一直显示</code>
<code># vmstat -n 1 4 显示信息会1秒刷新一次，刷新4次</code>
<code>[root@server ~]</code><code># vmstat -n 1 1</code>
<code>procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu-----</code>
<code> </code><code>r b swpd </code><code>free</code> <code>buff cache si so bi bo </code><code>in</code> <code>cs us sy </code><code>id</code> <code>wa st</code>
<code> </code><code>0 0 0 614392 100468 144776 0 0 2 1 6 5 0 0 100 0 0</code>
<code> </code>
<code># 我们解释一下每个字段的含义：</code>
<code># procs字段 关于进程的</code>
<code># r 指运行队列的进程数，如果过长，可能是cpu性能较低</code>
<code># b 阻塞队列的长度，通常是用于等待I/O的完成。如果太大，说明I/O性能较低</code>
<code># memory字段 关于内存使用的</code>
<code># swap 使用的交换内存大小</code>
<code># free 空余内存大小 它的值=总大小-buff-cache-used</code>
<code># buff 缓冲大小，目的是为了加速I/O的写操作(一般是磁盘)</code>
<code># cache 缓存大小，摸底是为了加速I/O的读操作(一般是磁盘)</code>
<code># swap字段 说明交换内存</code>
<code># si swapin 指的是数据进入交换内存的速率 单位：KB/s</code>
<code># so swapout 指的是数据出交换内存的速率 单位：KB/s</code>
<code># 如果这2个值比较大的时候，会出现抖动现象。建议增加内存</code>
<code># io字段 I/O的说明</code>
<code># bi：Block in 从块设备读入内存的速率 KB/s</code>
<code># bo: block out 保存到块设备的速率 KB/s</code>
<code># 这就是我们通常说的磁盘的读写性能，可以通过RAID提高。</code>
<code># system字段 关于系统的</code>
<code># in: interruppt 中断发生的速率</code>
<code># cs: 上下文切换的速率（进程调度）</code>
<code># cpu字段 说明cpu的使用情况</code>
<code># us：user space:用于运行用户空间的程序所占的cpu百分比</code>
<code># sy：system space:用于运行内核空间的程序所占的cpu百分比 </code>
<code># id：系统cpu空闲所占百分比</code>
<code># wa：用于等待I/O所占的cpu百分比，这是由于cpu和i/o速度相差太多所造成的</code>
<code># st：系统被“偷走”的cpu所占的百分比，一般指的是用于虚拟机运行所占的cpu的时间百分比</code>
6、nice,renice
调整进程的优先级。
nice 在进程启动的时候设置优先级。
<code># 常用参数：</code>
<code># -n NICE 例如：nice -n 3 httpd</code>
<code># 一般情况下，nice值是负值的设定一般有管理员来设定。普通用户只能设置nice为正值。</code>
<code># 如果不指定 -n 参数，默认的nice值是10</code>
renice 重新设置已启动进程的优先级。
<code># 常用选项是：</code>
<code># -n NICE 重新设定nice的值 </code>
<code># -p PID 设定进程的PID</code>
7、kill,killall
对于有Linux C编程经验的人来说，我们知道IPC通信方式之一就是通过信号量（signal）,那么对于kill和killall命令来说，它们与信号量有着很大的关系，或者说kill,killall命令通过信号量让我们可以手动的向进程传递信号来控制进程。
常见的信号量如下：
<code>[root@server ~]</code><code># kill -l</code>
<code> </code><code>1) SIGHUP 2) SIGINT 3) SIGQUIT 4) SIGILL 5) SIGTRAP</code>
<code> </code><code>6) SIGABRT 7) SIGBUS 8) SIGFPE 9) SIGKILL 10) SIGUSR1</code>
<code>11) SIGSEGV 12) SIGUSR2 13) SIGPIPE 14) SIGALRM 15) SIGTERM</code>
<code>16) SIGSTKFLT 17) SIGCHLD 18) SIGCONT 19) SIGSTOP 20) SIGTSTP</code>
<code>21) SIGTTIN 22) SIGTTOU 23) SIGURG 24) SIGXCPU 25) SIGXFSZ</code>
<code>26) SIGVTALRM 27) SIGPROF 28) SIGWINCH 29) SIGIO 30) SIGPWR</code>
<code>31) SIGSYS 34) SIGRTMIN 35) SIGRTMIN+1 36) SIGRTMIN+2 37) SIGRTMIN+3</code>
<code>38) SIGRTMIN+4 39) SIGRTMIN+5 40) SIGRTMIN+6 41) SIGRTMIN+7 42) SIGRTMIN+8</code>
<code>43) SIGRTMIN+9 44) SIGRTMIN+10 45) SIGRTMIN+11 46) SIGRTMIN+12 47) SIGRTMIN+13</code>
<code>48) SIGRTMIN+14 49) SIGRTMIN+15 50) SIGRTMAX-14 51) SIGRTMAX-13 52) SIGRTMAX-12</code>
<code>53) SIGRTMAX-11 54) SIGRTMAX-10 55) SIGRTMAX-9 56) SIGRTMAX-8 57) SIGRTMAX-7</code>
<code>58) SIGRTMAX-6 59) SIGRTMAX-5 60) SIGRTMAX-4 61) SIGRTMAX-3 62) SIGRTMAX-2</code>
<code>63) SIGRTMAX-1 64) SIGRTMAX </code>
<code># 我们常用到的信号是：</code>
<code># 1 SIGHUP 在不关闭进程的情况下，重读配置文件。ngnix在这方面做得相当的好，甚至可以实现在线升级。</code>
<code># 2 SIGINT 中断信号 相当于 ctrl + C </code>
<code># 9 SIGKILL 暴力杀死</code>
<code># 15 SIFTERM 优雅的关闭 默认是这种情况</code>
<code># kill用法如下：</code>
<code># kill [-SIGNAL] PID</code>
<code># 对于SIGNAL有三种表示：例如：1) -9 -15 -1 -2 2）-SIGKILL -SIGHUP -SIGTERM 3) -HUP -KILL -TERM -INT 等。</code>
<code># </code>
<code># killall是杀掉一类进程</code>
<code># 例如：killall httpd 等价于 kill `pidof httpd`</code>
8、jobs,bg,fg
什么是作业呢？作业就是许多进程一起协同完成一项具体的工作。作业有前台作业和后台作业2种。
使用 & 或者 ctrl + Z可以把一个进程打入后台。
<code># ping 192.168.0.1 &</code>
<code># 这样打入后台的运行的作业，退出终端的时候，作业就会终止。</code>
<code># 使用 nohup 命令可避免这个问题</code>
<code># nohup ping 192.168.0.1 &</code>
<code># 可以使用jobs命令查看后台的作业</code>
<code># 每个作业都有一个作业号来标识作业</code>
<code># 作业控制命令</code>
<code># bg [[%]JOB_NUM]: 让送往后台的作业继续在后台运行 </code>
<code># fg [[%]JOB_NUM]: 将后台作业调回前台</code>
<code># kill %JOB_NUM: 终止指定的作业</code>
9、dstat命令，查看各种状态信息
用法：dstat [-afv] [options..] [delay [count]]
常用参数
具体意义
-c
显示cpu统计数据,如有多个CPU汇总统计
-d
显示disk统计数据，如有多块磁盘则汇总统计
-D DEVICE
显示特定磁盘的信息
-g
显示page信息（具体什么是page以及他的作用，会在以后内存调优博客中具体说明）
-i
显示中断的统计数据
-m
显示内存的统计信息
-l
显示系统的负载信息
-n
显示网络接口的相关属性
-s
显示系统属性
-N INTER_FACE_NAME
显示特定接口的属性
显示交换内存的属性
-p
显示进程队列
--ipc
显示ipc消息队列、信号量和共享内存的使用状况
-a
等价于 -cdngy 显示CPU，磁盘，网卡，page,系统属性
-f
以完整格式显示所有信息，
--tcp,--udp
显示tcp，udp状态信息
更多参数查看 man 手册。
示例：
<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M00/40/DF/wKioL1PPjaLSKNvDAAIC62HqoLo613.jpg" target="_blank"></a>
10、查看内存映射
pmap PID 查看对应进程的内存映射，常用的用法是：pman `pidof PROCESS_NAME`。当然这些信息也可以查看 /proc/PID/pmap 文件查看。
<a href="http://s3.51cto.com/wyfs02/M01/40/E6/wKioL1PPlxuwUs3qAASA-p7eoQo539.jpg" target="_blank"></a>
11、glances命令
一款强大的系统监控工具：能实时监控像cpu,meomory,load,swap,Network，mount,disk等信息。
其他功能的使用，请使用 h 来获取帮助。由于此工具比较强大，因此这里者简单的介绍，后期会于 htop 工具做专门的介绍。
总结：本文主要进程管理的基本知识和管理工具。管理工具有：pstree,pgrep,pidofps,top,htop,vmstat,nice,renice,kill,killall,jobs,bg,fg,dstat,pmap,glances。
本文转自 羊木狼 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/guoting/1440640，如需转载请自行联系原作者
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