Linux学习笔记(6)-进程管理

一，程序和进程概念

程序和进程的区别

1. 程序是静态概念，本身作为一种软件资源长期保存，而进程是程序的执行过程，他是动态概念，有自己的生命周期，是动态产生和消亡的
2. 一个程序可以由多个进程共用，一个进程在活动中可以顺序执行若干个程序

父进程和子进程

1. 子进程是由一个进程所产生的进程，产生这个子进程的进程为父进程
2. Linux系统中，使用系统调用fork穿件进程。fork复制的内容包括父进程的数据和堆栈段以及父进程的进程环境
3. 父进程终止，子进程也会终止

前台进程和后台进程

• 前台进程
  在Shell中输入一个命令，创建一个子进程，运行命令，Shell就会等待命令完成，这个命令与Shell异步运行，即前台运行，用户在完成这个命令之前不能执行另一个命令
• 后台进程
  在Shell中输入一个命令，如果后面加一个后台运行符&，Shell创建子进程运行此命令，但不等待命令退出，直接返回给用户提示符界面，这条命令就会与Shell同步运行，即后台运行（后台进程必须是非交互式的）
  例如：
  find / -name init > /test/init.find &
  (查找所有带有init的放到/test/init.find文件中)

进程的状态

• 就绪状态
  进程已经分配到资源，但因为其他进程正在占用CPU，所以暂时不能运行，处于等待分配CPU的状态
• 等待状态
  因等待某种事件而暂时不能运行的状态
• 运行状态
  进程分配到CPU，正在处理器上运行

状态迁移的关系如下图：

二，进程管理的相关命令

查看用户信息命令：w

使用后效果如下：

（查看某个用户信息：w 用户名）

各项参数的含义：
- JCPU：
以终端代号来区分，该终端所有相关进程执行时消耗的CPU时间
- PCPU：
CPU执行程序所消耗的时间
- WHAT：
用户正在执行的操作
- load average
后面跟着三个数字，分别表明系统过去1，5，15分钟内的平均负载程度（一般在0.8以下认为系统负载不高）
- FROM
显示用户从从何处登陆系统，“：0”表示用户该用户从X Window下登陆的
- IDLE
用户闲置时间，这是一个计时器，一旦用户执行任何操作，该计时器都会被重置

查看系统中的进程命令：ps

常用选项：
- a：（all）显示所有用户进程
- u：显示用户名和启动时间
- x：显示没有控制终端的进程
- e：（every）显示所有进程，包括没有控制终端的进程
- l：长格式显示（显示详细信息）
- w：宽行显示，可以使用多个w进行加宽显示

当使用-l显示详细信息时，会有多个标识，如下所示：

其中标识的含义：

• PID：进程号
• PPID：父进程的进程号
• TTY：进程启动的终端
• STAT：进程当前状态
  
  • S：休眠状态
  • D：不可中断的休眠状态
  • R：运行状态
  • Z：僵死状态
  • T：停止
• NI：进程优先级
• TIME：进程自从启动以来启用CPU的总时间
• COMMAND/CMD：进程的命令名
• USER：用户名
• %CPU：占用CPU时间和总时间的百分比
• %MEM：占用内存与系统内存总量的百分比

PS命令的使用实例

• ps：产看隶属于自己的进程
• ps -u or -l：查看隶属于自己进程的详细信息
• ps -le or -aux：查看所有用户执行的进程的详细信息
• ps -aux –sort pid 按照进程执行的时间，PID，UID等对进程进行排序
• ps -aux | grep Lily：查看Lily用户执行的进程
• ps -uU Lily：查看Lily用户执行的进程
• ps -le | grep init：查看指定进程信息

杀死进程命令：kill

• 关闭进程：kill 进程号
  
  • kill有很多信号，可以使用kill -l全部列出来，如下两个信号最常用
  • 强制关闭：kill -9 进程号（早期版本甚至可以强制关闭init进程）
  • 重启进程：kill -1 进程号
• 关闭图形程序：xkill
• 关闭所有进程：killall

改变进程优先级命令：nice和renice

• nice
  
  • 启动程序时指定程序运行的优先级
  • 格式: nice -n command
  • 例如: nice -5 someprogram
  • 注释: 优先级(n)的范围(-20, 19),值越小,优先级越大

• renice

  • 改变一个正在运行的进程的优先级
  • 格式: renice n pid
  • 例如: renice -5 777

  具体的例子:
  正常启动httpd,其优先级为0,如下图:
  
  关闭httpd,使用nice命令打开,则优先级为-5,如图
  
  再用renice命令改变优先级为-10,如下图
  

使进程在用户退出后仍然执行的命令 : nohup

• 使用该命令让用户退出登录后仍然执行(区别于后台运行符&), nohup默认将执行后的数据信息和错误信息存放在nohup.out文件中
• 使用格式:
  
  • nohup program &
• 例子:
  
  • nohup find / -name init* > /root/find.out &

进程的中止(挂起)和终止操作

挂起: Ctrl + Z
终止: Ctrl + C

查看被挂起的进程命令: jobs
直接输入jobs就行

进程状态显示命令: top

• 显示进程状态,5秒更新一次,比ps好用…
  效果如下图:
  

• 常用选项(输入top之后,在top显示出来的界面输入d,q等命令)

  • d : 改变刷新时间
  • q : 退出
  • c : 显示整个命令,而不是仅仅显示命令名(可以查看具体在做什么操作)
  • u : 查看某个用户的进程信息
  • h : 查看帮助

三，计划任务

计划任务通常可以分为一次性计划任务和周期性计划任务

一次性计划任务

在某个时刻执行一次

at命令

功能：安排一个或多个命令（脚本）在指定时间运行一次

使用格式:

at 时间

例如:
at now +1 minutes
按下回车后, 进入at的交互模式,可以输入想要执行的命令
想要结束时,可以按下Ctrl + D结束at
这样, 输入的命令会在一分钟后执行
(把/下的所有文件写入/note中)

使用at执行一个脚本(多个命令):

比如要执行一个脚本at.script
命令使用格式如下:
at -f at.script 9:00 today
或者
at < at.script 9:00 today

at命令的时间格式：

• 绝对计时方法：

  • midnight noon teatime
  • hh:mm [today]
  • hh:mm tomorrow
  • hh:mm 星期
  • hh:mm MM/DD/YY

• 相对计时方法:

  • now + n minutes
  • now + n hours
  • now + n days

• 例子
  假如现在是15年8月30日下午14:30,如果想指定15:30时执行计划任务

  • at 5:30pm
  • at 17:30
  • at 17:30 today
  • at now + 3 hours
  • at now + 180 minutes
  • at 17:30 8/30/15

查看at的计划任务:

atq或者at -l

[root@localhost /]#atq
6 2015-08-30 16:09 a root

其中a表示active激活状态

另外, at在缺省状态下, 会把计划任务放在/var/spool/at/文件夹下

删除at的计划任务:

如果要删除刚才的计划任务,可以使用at -d 6
删除刚才那个序号为6的计划任务

at的配置文件

限制哪些用户可以使用at命令

• /etc/at.allow
• /etc/at.deny

如果at.allow文件存在,那么只有这个文件中的用户才能使用at命令
如果at.allow文件不存在,则检查at.deny是否存在,如果存在,则此文件中列出的用户都不能使用at,如果两个文件都不存在,那只有root可以使用at命令.
如果两个文件都存在且都为空,则所有用户都能使用at

batch命令

使用方法和格式和at完全一样
唯一的不同点:
使用batch的计划任务在指定时间到了后, 会检查当前系统负载, 在负载较低(低于0.8)的时候执行

周期性计划任务

crontab命令格式

使用格式:
crontab -l :显示当前的crontab
crontab -r :显示当前的crontab
crontab -e :使用编辑器编辑当前的crontab文件