Linux进程和任务管理

Posted 2021-12-02 NicolasNRH

@TOC

进程和任务管理

查看进程

程序和进程的关系

• 程序

  • 保存在硬盘、光盘等介质中的可执行代码和数据
  • 文件中静态保存的代码

• 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

  每个程序可以创建一个或多个进程

查看进程信息ps

• ps命令

  查看静态的进程统计信息

  ps -aux //"-"可以不加

  • a：最示终端上的所有进程,包括其它用户的进程。
  • u：表示列出进程的用户。
  • x：最示所有终端的进程。

  各列的解释：

  • USER：进程的用户。

  • PID：进程的ID。

  • %CPU：进程占用的CPU百分比。

  • %MEM：占用内存的百分比。

  • VSZ：该进程使用的虚拟内存量(KB) 。

  • RSS：该进程占用的物理内存量(KB) 。

  • TTY：启动进程的终端名。不是从终端启动的进程则显示为?（pts表示远程登录工具，数字表示登陆顺序;tty表示服务器自带的虚拟终端，tty1表示桌面终端，tty2~6表示字符界面终端）

  • STAT：该进程的状态
  • D：不可中断的休眠状态
  • R：正在运行状态
  • S：处于休眠状态，可被唤醒
  • T：停止状态，可能是在后台暂停或进程处于跟踪调试状态

  • Z：僵尸进程，进程已经中止，但是部分程序还在内存当中

  • START：该进程被触发启动时间。

  • TIME：该进程实际使用CPU运行的时间。
  • COMMAND：进程的启动命令。

• ps命令

  查看静态的进程统计信息

  ps -elf

  • -e：显示系统内的所有进程信息。
  • -l：使用长格式显示进程信息。
  • -f：使用完整的格式显示进程信息。
  • -a：显示所有进程pid。
  • -T：查看线程信息。

  各列的解释：

  • F:内核分配给进程的系统标记。

  • S:进程的状态。

  • UID：启动这些进程的用户。

  • PID：进程的进程ID。

  • PPID：父进程的进程号（如果该进程是由另一个进程启动的）。

  • C：进程生命周期中的CPU利用率。

  • PRI：进程的优先级(越大的数字代表越低的优先级)。

  • NI：谦让度值用来参与决定优先级。

  • ADDR：进程的内存地址。

  • SZ：假如进程被换出,所需交换空间的大致大小。

  • WCHAN：若该进程在睡眠，则显示睡眠中的系统函数名。

  • STIME：进程启动时的系统时间。

  • TTY：进程启动时的终端设备。

  • TIME：运行进程需要的累计CPU时间。

  • CMD：进程的启动命令。

查看进程信息top

• top命令（P：按CPU占用比率排序）

  查看动态的进程排名信息（默认5s一刷新，q和ctrl + C退出）

  第一行	任务队列信息
  11:06:48	系统信息
  up 1:22	系统已运行时长
  1 user	当前登录用户
  load average: 0.06, 0.60, 0.48	系统负载，即单位时间内系统处理的任务数，后面三个数值分别是1分钟，5分钟，15分钟前到现在的平均值

  第二行	进程信息
  Tasks	正在运行的进程数
  running	正在运行的进程数
  sleeping	休眠的进程数
  stopped	中止的进程数
  zombie	僵死的进程数

  第三行	CPU的信息
  us	用户占用
  sy	内核占用
  ni	优先级调度占用
  id	空闲CPU，要了解空闲的CPU百分比，主要看%id部分
  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

  第四行	内存的信息
  total	总内存空间
  free	空闲内存
  used	已用内存
  buff/cache	物理内存和交换内存的缓冲区总和

  第五行	交换空间的信息
  total	总交换空间
  free	空闲交换空间
  used	已用交换空间
  avail Mem	可用物理空间

  进程信息区各列的解释

  • PID：进程id
  • USER：进程所有者的用户名
  • PR：优先级
  • NI：谦让度值。负值表示高优先级，正值表示低优先级
  • VIRT：进程使用的虚拟内存总量，单位kb
  • RES：进程使用的物理内存大小，单位kb
  • SHR：共享内存大小，单位kb
  • S：进程状态
  • %CPU：上次更新到现在的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：命令行/目录名

  top常用按键命令

  • P：对CPU占用百分比的排序（由高到低从上往下排序）

  • M：对内存占用百分比进行排序（由高到低从上往下排序）

  • N：根据启动时间进行排序

  • c：切换显示命令的完整信息和目录名称

  • h：获得top程序的在线帮助信息（q退出）

  • k：再输入具体的进程PID号后回车，即停止该进程

  • q：退出top界面
  • 1：显示CPU个数和状态

查看进程信息pgrep

• pgrep命令

  根据特定条件查询进程PID信息

  pgrep -l "log" //不加-l则仅显示进程号，模糊查看（此处会显示所有名称含log的进程）

  pgrep -l -U teacher -t tty2 //-U：指定特定用户，-t：指定终端（此处查询teacher用户在tty2终端运行的进程）

查看进程树pstree

• pstree命令

  pstree -aup

  以树形结构列出进程信息

  • -a：显示完整信息
  • -u：列出对应用户名
  • -p：列出对应PID号

控制进程

进程的启动方式

• 手工启动

  • 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（可用于耗时较长，前台启动一直占用终端的进程）

  输出信息中包括后台任务序号、PID号

  通过jobs -l查看进程运行信息（完成时无提示）

进程的前后台调度

• Ctrl+Z组合键

  • 将当前进程挂起，即调入后台并停止执行

• jobs命令

  • jobs [-l] //不加-l即只显示进程的PID号

  • 查看处于后台的任务列表（和任务序号）

• fg命令

  • 将后台进程恢复到前台运行，可指定任务序号

终止进程的运行

• Ctrl+C组合键

  • 中断正在执行的命令

• kill、killall命令（进程一达到稳定状态就结束，代表的信号是SIGTERM。-15）

  • kill用于终止==指定PID号==的进程

  • killall用于终止==指定名称相关的所有==进程

  • ==-9==选项用于强制终止（进程立即结束，不能被捕获，不能被忽略，代表的信号是SIGKILL）

• pkill命令

  • 根据特定条件终止相应的进程
  • 常用命令选项
  • -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

计划任务管理

一次性计划任务

• at命令

  at [HH:MM] [yyyy-mm-dd] //不加年月日则默认当天,键入命令后Ctrl + D提交任务

  atq //查看未执行的任务列表（可以看到未执行的任务编号）

  atrm 1 //删除第一条（编号1）任务

crontab周期性任务设置

• crontab命令

  • 按照预先设置的时间周期(分钟、小时、天、月、周)重复执行用户指定的命令操作
  • 属于周期性计划任务
  • 主要设置文件
  • 全局配置文件，位于文件：/etc/crontab
  • 系统默认的设置，位于目录：/etc/cron.*/
  • ==用户定义的设置，位于文件：/var/spool/cron/用户名==

• 管理crontab计划任务

  • 编辑计划任务

  crontab -e [-u 用户名] //-u缺省值为当前用户

  vim /var/spool/cron/执行操作的用户名

  vim /etc/crontab //在这个文件中添加计划任务时要记得加上执行人物的用户名（原文档会有提示）

  • 查看计划任务

  crontab -l [-u 用户名]

  vim /etc/crontab //此文件中会在时间和任务中间一个字段保存执行命令的用户名

  vim /var/spool/cron/执行操作的用户名

  • 删除计划任务

  crontab -r [-u 用户名]

  • crontab任务配置的格式

  时间周期设置：分钟 小时 日期 月份 星期

  任务内容设置：命令或者脚本文件

  字段	说明
  分钟	取值为从0到59之间的任意整数
  小时	取值为从0到23之间的任意整数
  日期	取值为从1到31之间的任意整数
  月份	取值为从1到12之间的任意整数
  星期	取值为从0到7之间的任意整数，0和7都代表星期日
  命令	要执行的命令或程序脚本

  • 时间数值的特殊表示方法

  • ==*==：表示该范围内的任意时间
  • ==,==：表间隔的多个不连续时间点
  • ==-==：表示一个连续时间范围

  • ==/==：指定间隔的时间频率

  • 应用示例

  • 0 17 * * 1-3：周一到周三每天17：00
  • 30 8 * * 1,3,5：每周一三五的八点三十分
  • 0 8-18/2 * * *：8点到18点之间每两个小时
  • 0 * */3 * *：每三天

  1. 每分钟定时执行一次规则

     每1分钟执行一次规则：*/1 * * * *或者* * * * *

     每5分钟执行一次规则：*/5 * * * *

  2. 每小时定时执行一次规则

     每小时执行：0 * * * *或者0 */1 * * *

     每天上午7点执行：0 7 * * *

     每天上午7点10分执行：10 7 * * *

  3. 每天定时执行一次规则

     每天执行：0 0 * * *

  4. 每周定时执行一次规则

     每周执行：0 0 * * 1

  5. 每月定时执行一次规则

     每月执行：0 0 1 * *

  6. 每年定时执行一次规则

     每年执行：0 0 1 1 *

  7. 其他例子

     5 * * * * ls：指定每小时的第五分钟执行一次ls命令

     30 5 * * * ls：指定每天的5：30执行ls命令

     30 7 8 * * ls：指定每月8号的7：30执行命令

     30 5 8 6 * ls：指定每年的6月8日5：30执行ls命令

     30 6 * * 0 ls：指定每星期日的6：30执行ls命令

     30 4 10,20 * * ls：每月10号及20号的4：30执行ls命令（","连接多个不连续的时段）

     25 8-11 * * * ls：每天8 - 11点的第25分钟执行ls命令（"-"连接连续的时段）

     */15 * * * * ls：每15分钟执行一次ls命令（即每个小时的第0，15，30，45，60分钟执行命令）

     30 6 */10 * * ls：每个月中，每隔10天6：30执行一次ls命令（即每月的1、11、21、31日的6：30执行一次ls命令）