Linux进程管理原理及工具（pstree ps pgrep pkill uptime top htop vmstar lsof）

一、进程管理

（一）程序与进程

程序：指令+参数的集合通过逻辑控制运行起来，完成某项特定任务。（类似Java）静态的，封闭的。

进程：程序运行起来的过程。是操作系统运行的基本单位。有生命周期（产生---->死亡）进程有运行状态（running，sleepping,等待，僵死）

Linux多任务操作系统能够让许多程序同时运行，每一个运行着的程序就是一个进程

1.进程与程序区别：

程序是静态的，进程是动态的有生命周期的，有状态

程序和进程不是一一对应。相同的程序运行到不同的数量集上就是不同的进程/usr/bin/vim(程序) -----vim test1 ，vim test2

程序是封闭的，进程有并发性和交往性。进程之间可以通信，（|）；方式：（1）共享内存，（2）消息队列

2.进程与线程

在linux系统上，对于进程或线程都将拥有一套完整的资源集。（内存---->虚拟内存，CPU------>时间片）。

自学：协程；对比一下进程，线程协程

区别：一个进程可以拥有多个线程，而一个线程同时只能被一个进程所拥有。

线程不能单独执行，但是每一个线程都有程序的入口、执行序列以及程序出口，它必须组成进程才能被执行。

3.子进程与父进程：fork

子进程继承父进程的特性：安全性的身份认证；过去和当前的文件描述符，端口等资源特权；环境变量；程序代码。

子进程的id号永远大于父进程，查看pid号：用pgrep命令 # pgrep httpd

每个进程都可以产生子进程，

父进程 ----sleep---------------------running-------->

| |

fork()-----exec()----------exit() ---->zombie

关系：①父进程终止，子进程也就终止。

②.子进程运行期间，父进程处于（sleeping）睡眠状态;当子进程完成时发出信号请求，在退出时，子进程已经关闭或丢弃其资源环境，剩下的部分称之为（zombie）僵尸。子进程退出父进程唤醒，继续执行自己的代码。加粗样式

（二）.进程的生命周期

sleep：

S：可中断睡眠，条件：硬件要求，系统资源访问，信号。比如：键盘输入。

D: 不可中断睡眠， 比如：系统进程（不可中断），如中断可能会引起系统的异常 -->用户进程

K：可退出的睡眠，

running：在CPU上运行的进程或者是准备运行的进程（队列（高速缓存））；

user的日常任务，kernel的日常任务

运行：---->进程占用cpu时间片

等待：---->等待某个条件成熟

就绪：---->分配好所有资源，等待cpu时间片

stop：

zombie：

Z: —>exit----task_struct（PID，返回状态码，父进程需要状态）

X: —>exit----将没有数据

（三）.linux系统的进程优先级

“进程的优先级” 0-139 — 140数

实时优先级：0<------------------------------99

: 100-139

nice : -20-19

RP: 0-39 RT

“nice值” -20-19 作用是调整进程优先级，（不能调kernel，调整user）

“top–PR” 0-39

top —>“r” —>“PID” —“nice值”

renice -n 10 -u apache

（四）.进程管理工具（pstree ps pgrep pkill uptime top htop vmstar lsof）

1、pstree 查看进程树之间的关系

[[email protected] ~]# yum provides pstree //查看安装包

[[email protected] ~]# yum install psmisc //下载ps安装包

-A：用途，当终端不支持UTF-8（中文），显示乱码，此时用该参数。（线）

-U：UTF-8默认线的样式（线）

-p：列出pid 子进程的号大于夫进程号

-u：列出账号名称

2、ps 查看瞬间进程状态

(最常用监控后台进程工作的情况）能列出系统中运行的进程，包括进程号、命令、CPU使用量、内存使用量等

注意：ps显示瞬间进程状态，并不动态连续。对进程实时监控应该用top命令

-a :显示终端机下的进程，包括其他用户/列出所有运行中/激活进程

-u ：以用户为 主的进程状态/uid or username 选择有效的用户id或者是用户名

-x : 除了TTY控制的其他进程/显示没有控制终端的进程，同时显示各个命令的具体路径。dx不可合用。（utility）

-l ：列出较详细的信息

-f: 打印完整输出

-aux：当前以用户为主的所有进程状态

USER: 运行进程的用户

PID： 进程ID

%CPU: CPU占用率

%MEM: 内存占用率

VSZ： 占用虚拟内存

RSS:占用实际内存 驻留内存

TTY： 进程运行的终端

STAT： 进程状态 man ps (/STATE) R 运行 S 可中断睡眠 Sleep

D 不可中断睡眠

T 停止的进程

Z 僵尸进程

X 死掉的进程

Ss s进程的领导者，父进程

S< <优先级较高的进程

SN N优先级较低的进程

R+ +表示是前台的进程组

Sl 以线程的方式运行

START: 进程的启动时间

TIME： 进程占用CPU的总时间

COMMAND： 进程文件，进程名

ps -ef |grep - 列出需要进程

F :代表这个程序的旗帜（flag）

S:代表使用者 superuser

UID :代表执行者身份

PID ：进程id号

PPID：父进程号

C ：cpu使用的资源百分比

PRI ：进程的执行优先级 （priorite）值越小越早被执行

NI :进程的nice值表示进程可被执行的优先级的修正数值

ADDR：内核函数

SZ ：使用掉的内存大小 WCHAN:目前这个程序是否正在运行 运行-

TTY ：登入者的终端位置

TIME ：使用掉的cpu时间

CMD：所下达的指令名称

3、pgrep 查看pid与进程名的对应

o：当匹配多个进程时，显示进程号最小的那个

n：当匹配多个进程时，显示进程号最大的那个

l:同时显示进程名和pid

kill

pgrep -o httpd

4、killall ,kill ,pkill 杀死指定名字的进程

-----------通过发送信号的方式，对进程行为做控制

killall httpd 直接加进程名

kill PID 加父进程号

pkill httpd 直接加进程名

kill命令

0 ---->嗅探进程是否存在，不对其做任何操作

1 ---->断开终端

2 ---->中断，ctrl + c

3 ---->退出，ctrl

15 —>默认，终止

9 —>强制终止，

18 —>继续

19 —>暂停

eg：kill -18 进程

5、top动态的打印系统信息：

[[email protected] ~]# top

PID：进程ID

user：运行进程的用户

PR：进程优先级 NI：nice值，负数表示优先级最高

VIRT：进程使用虚拟内存总量 REX：进程占用的物理内存总量

SHR：进程占用的共享内存大小 S：进程状态： R：runing S：sleeping休眠 T：stop Z：zombie D：不可中断

%CPU：从上次刷新到目前使用的cpu时间占比

%MEM：进程使用的物理内存百分比

TIME+：进程使用cpu的时间 单位1%秒

COMMAND：进程名称

6、htop top升级版

-aux注意:htop是第三方源 安装时先要安装epel*源，在安装htop .

根据此链接安装epel 源（选一种安装即可）

https://developer.aliyun.com/mirror/epelspm=a2c6h.13651102.0.0.3e221b11lbqnQo

安装

wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo

yum install htop

上左区域：men:物理内存

上右区域：tasks:任务数量 uptime:运行时间

进程区域：同top显示的一样

7、vmstat:

8、sar

[[email protected] ~]# yum install sysstat -y

9、tsar --sar：

淘宝开源，以周期计划任务的方式执行

10、lsof

管理文件

（五）伪文件系统

/proc：进程信息，内存信息，磁盘信息

/sys：设备组织

（六）前后台作业

1、什么是作业：用户交给系统的某项任务

“前台作业同一时刻只能运行一个，后台作业同时可以运行多个”

前–》后：“命令 &”：运行

“Ctrl +z” ：停止 —》bg &序列 ----》运行

后–》前：fg %序列

对于做支持信号：

0 ---->嗅探进程是否存在，不对其做任何操作 echo $? —>0

1 ---->断开终端

2 ---->中断，ctrl + c

3 ---->退出，ctrl +

15 —>默认，终止

9 —>强制终止，

18 —>继续

19 —>暂停

kill -19 %序列

作业可以放到后台运行，任然可以将输出打印在终端上。

作业是正对于终端而言，在哪个终端上启动的作业，在哪个终端上jobs。

2、 屏蔽中断信号

对于终端上的作业，有内容输出时，当终端断开后，该作业进程将会接收到中断信号；导致进程被杀死。

nohup屏蔽中断信号。

nohup ping www.baidu.com > /dev/null &

nohup ping www.baidu.com >> /tmp/nohup_ping.log &