前言

我们拥有操作系统就是为了运行用户程序，程序的运行需要调动进程，因此进程管理就是所有操作系统的心脏。
实际上，进程就是正在执行的程序代码的时事结果。

进程的理解

• 进程：
  进程是静态的文件，是运行中的程序的一个副本，且存在生命周期。
• 进程状态：

状态	定义
R(TASK_RUNNING)	可执行状态(RUNNING,READY)
S(TASK_INTERRUPTIBLE)	可唤醒睡眠状态
D(TASK_UNINTERRUPTIBLE)	不可唤醒睡眠状态
T(TASK_STOPPED)	暂停状态
Z(EXIT_ZOMBIE)	僵死态

正在运行与就绪态的区别在于是否正在占用cpu的时间片

就绪态与可唤醒状态的区别在于是否在cpu运行的队列中

可唤醒与不可唤醒的区别在于是否拥有程序运行所需要的系统资源。

ctrl+z可使进程进入后台的暂停状态，一般暂停状态是人为操作的。

僵死态指这个进程无父进程给回收其系统资源，会造成系统资源浪费。

进程查看

• 进程树pstree

  [root@workstation Desktop]# pstree
  systemd─┬─ModemManager───2*[{ModemManager}]├─NetworkManager───2*[{NetworkManager}]├─accounts-daemon───2*[{accounts-daemon}]├─agetty├─atd├─auditd─┬─sedispatch│        └─2*[{auditd}]├─avahi-daemon───avahi-daemon├─boltd───2*[{boltd}]├─chronyd├─colord───2*[{colord}]├─crond├─cupsd├─dbus-daemon───{dbus-daemon}├─dnsmasq───dnsmasq├─firewalld───{firewalld}...
  

  进程：是资源调配的最小单位。
  线程：内核调度的对象，拥有独立的程序计数器、进程栈和一组进程寄存器。对于linux而言，线程是特殊的进程。也是进程运行的最小单位。
  systemd是守护进程。

• ps命令（显示当前命令执行时进程状态）
  a 显示与终端相关进程(BSD)
  x 显示所有与终端无关进程(BSD)
  u 以用户为归类来显示进程状态信息(BSD)
  f 层级结构显示进程信息

  [root@workstation Desktop]# psPID TTY          TIME CMD2499 pts/0    00:00:00 bash3273 pts/0    00:00:00 ps
  [root@workstation Desktop]# bash
  [root@workstation Desktop]# psPID TTY          TIME CMD2499 pts/0    00:00:00 bash3288 pts/0    00:00:00 bash3326 pts/0    00:00:00 ps
  [root@workstation Desktop]# ps fPID TTY      STAT   TIME COMMAND2499 pts/0    Ss     0:00 bash3288 pts/0    S      0:00  \_ bash
  

  o 指定查看选项,pid,comm,nice,pri,pcpu,stat,ppid
  -e 显示所有进程(uinx)
  -f 显示完整格式信息(unix)
  -H 层级结构显示进程的相关信息
  -o 指定查看选项,pid,comm,nice,%cpu,%mem,nice

  [root@workstation Desktop]# ps axo pid,comm,nice,stat | lessPID COMMAND          NI STAT1 systemd           0 Ss2 kthreadd          0 S3 rcu_gp          -20 I<4 rcu_par_gp      -20 I<6 kworker/0:0H-kb -20 I<8 mm_percpu_wq    -20 I<9 ksoftirqd/0       0 S10 rcu_sched         0 I11 migration/0       - S12 watchdog/0        - S13 cpuhp/0           0 S14 cpuhp/1           0 S15 watchdog/1        - S
  

  按照某个参数排序：

  [root@workstation Desktop]# ps axo pid,comm,%cpu --sort=%cpu(正序，倒序加-号)PID COMMAND         %CPU1 systemd          0.02 kthreadd         0.03 rcu_gp           0.04 rcu_par_gp       0.06 kworker/0:0H-kb  0.08 mm_percpu_wq     0.09 ksoftirqd/0      0.010 rcu_sched        0.0...
  

• ps命令显示信息

   [root@workstation Desktop]# ps aux|lessUSER       PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMANDroot         1  0.1  0.7 244444 13744 ?        Ss   00:27   0:03 /usr/lib/systemd/systemd --switched-root --system --deserialize 17root         2  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [kthreadd]root         3  0.0  0.0      0     0 ?        I<   00:27   0:00 [rcu_gp]root         4  0.0  0.0      0     0 ?        I<   00:27   0:00 [rcu_par_gp]root         6  0.0  0.0      0     0 ?        I<   00:27   0:00 [kworker/0:0H-kblockd]root         8  0.0  0.0      0     0 ?        I<   00:27   0:00 [mm_percpu_wq]root         9  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [ksoftirqd/0]root        10  0.0  0.0      0     0 ?        R    00:27   0:00 [rcu_sched]root        11  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [migration/0]root        12  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [watchdog/0]root        13  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [cpuhp/0]root        14  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [cpuhp/1]...
  

各个字段的解释如下表所示：

字段	解释
USER	用户名称
PID	进程id
%CPU	cpu用量百分比
%MEM	内存用量百分比
VSZ	占用虚拟内存大小
RSS	常驻内存集大小
TTY	字符终端
STAT	进程状态
START	运行时间
TIME	占用cpu时间
COMMAND	进程名称

• pgrep
  显示指定信息进程
  -u uid 显示指定用户进程
  -U name 显示指定用户进程
  -t tty 显示指定终端进程
  -l 显示进程名称
  -a 显示完整格式进程名
  -P pid 显示指定进程的子进程
  例如：

  [root@workstation Desktop]# id studentuid=1000(student) gid=1000(student) groups=1000(student),10(wheel)
  [root@workstation Desktop]# pgrep -u 10003831
  [root@workstation Desktop]# pgrep -l -u 10003831 bash
  [root@workstation Desktop]# pgrep -l -U student3831 bash
  [root@workstation Desktop]# pgrep -l -t pts/13791 bash3830 su3831 bash
  [root@workstation Desktop]# pgrep -la -t pts/13791 bash3830 su - student3831 -bash
  [root@workstation Desktop]# pgrep -P 1621656799811863864868869871872875...[root@workstation Desktop]# pgrep -aP 1621 /usr/lib/systemd/systemd-journald656 /usr/lib/systemd/systemd-udevd799 /usr/bin/rpcbind -w -f811 /sbin/auditd863 /usr/lib/systemd/systemd-machined864 /usr/sbin/mcelog --ignorenodev --daemon --foreground868 avahi-daemon: running [workstation.local]869 /usr/libexec/udisks2/udisksd871 /sbin/rngd -f872 /usr/libexec/rtkit-daemon875 /usr/sbin/smartd -n -q never...
  

• pidof(根据进程名称获取pid)
  例如：

  [root@workstation Desktop]# watch -n 1 date
  [root@workstation Desktop]# pidof watch4166
  [root@workstation Desktop]# ps aux|grep watchroot        12  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [watchdog/0]root        15  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [watchdog/1]root        36  0.0  0.0      0     0 ?        S    00:27   0:00 [watchdogd]root      4166  0.0  0.1 223888  2844 pts/0    S+   01:42   0:00 watch -n 1 dateroot      4375  0.0  0.0 221864   972 pts/2    S+   01:42   0:00 grep --color=auto watch
  

• top

    top - 01:46:39(当前系统时间) up  1:19(当前系统运行时间),  1 user(当前系统有多少用户正在登录),  load average(系统负载): 0.10(一分钟内队列等待数), 0.04(五分钟), 0.01(十五分钟)Tasks(任务): 249 total(总数),   2 running(正在运行数), 247 sleeping,   0 stopped(暂停),   0 zombie%Cpu(s)(cpu使用量):  4.6 us(用户),  1.0 sy(内核),  0.0 ni(调整优先级), 94.1 id(空闲),  0.0 wa(等待输入输出时间),  0.2 hi(硬件中断时间),  0.0 si(软件中断时间),  0.2 st(被偷走的cpu量如虚拟机)MiB Mem(物理内存) :   1829.1 total,    211.9 free,   1003.3 used,    613.9 buff/cache(缓存)MiB Swap(交换内存):      0.0 total,      0.0 free,      0.0 used.    640.1 avail Mem PID（进程号）USER（用户）PR（优先级）NI（优先级代表的nice值）VIRT（vsz虚拟内存）RES（常驻内存地址）SHR（共享资源）S（状态）%CPU（cpu用量）%MEM（内存用量）TIME+ COMMAND（cpu时间即命令名称） 
  

  top内部参数:

  P cpu百分比排序
  M 内存百分比
  T 累计占用cpu时间
  l 开启/关掉uptime信息
  t 开启/关闭task&cpu信息
  s 调整刷新频率
  k 终止进程
  u 查看指定用户进程

  == top命令参数:==

  -d 指定刷新间隔
  -b 以批次方式显示
  -n 显示批次数量

进程优先级

进程对资源占有的先后顺序

• 按照资源占用划分进程类型

资源使用量	进程类型
cpu使用密集	CPU-Bound
I/O使用密集	I/O-Bound

• 优先级范围
  对Linux而言优先级被划分成固定个数(0-139)
  1-99为实时有优先级,数字越大优先级越高,不用手动处理系统自用
  100-139为静态优先级,数字越小优先级越高

• NICE值
  NICE值:-20～19对应静态优先级100～139
  普通用户只可以调低优先级,超级用户任意调整
  关于优先级的命令
  • ps ax –o nice,pid,comm
  • nice –n 优先级 程序
  • reince–n 优先级 程序pid
  例如：

  [root@workstation Desktop]# vim[1]+  Stopped                 vim
  [root@workstation Desktop]# ps -o stat,nice,comm,pidSTAT  NI COMMAND           PIDSs     0 bash             2499S      0 bash             3288T      0 vim              5343R+     0 ps               5350
  

  升高nice值并查看：

  [root@workstation Desktop]# renice -n -10 53435343 (process ID) old priority 0, new priority -10
  [root@workstation Desktop]# ps -o stat,nice,comm,pidSTAT  NI COMMAND           PIDSs     0 bash             2499S      0 bash             3288T<   -10 vim              5343R+     0 ps               5373
  

  降低nice值并查看：

  [root@workstation Desktop]# renice -n 10 53435343 (process ID) old priority -10, new priority 10
  [root@workstation Desktop]# ps -o stat,nice,comm,pidSTAT  NI COMMAND           PIDSs     0 bash             2499S      0 bash             3288TN    10 vim              5343R+     0 ps               5395
  

  打开vim并放入后台不占用终端：

  [root@workstation Desktop]# vim &[2] 5474
  [root@workstation Desktop]# ps -o stat,nice,comm,pidSTAT  NI COMMAND           PIDSs     0 bash             2499S      0 bash             3288TN    10 vim              5343T      0 vim              5474R+     0 ps               5481[2]+  Stopped                 vim
  

  指定优先级并放入后台：

  [root@workstation Desktop]# nice -n 5 vim &[3] 5511
  [root@workstation Desktop]# ps -o stat,nice,comm,pidSTAT  NI COMMAND           PIDSs     0 bash             2499S      0 bash             3288TN    10 vim              5343T      0 vim              5474TN     5 vim              5511R+     0 ps               5518[3]+  Stopped                 nice -n 5 vim
  

进程前后台调用

相关命令：

指令	含义
jobs	查看后台任务
ctrl+z	将前台运行任务打入后台
bg	激活后台进程
fg	调回进程
&	运行在后台

例如：

[root@workstation Desktop]# jobs
[1]   Stopped                 vim
[2]-  Stopped                 vim
[3]+  Stopped                 nice -n 5 vim

开启图形编辑并放入后台：

[root@workstation Desktop]# gedit^Z[4]+  Stopped                 gedit
[root@workstation Desktop]# jobs[1]   Stopped                 vim[2]   Stopped                 vim[3]-  Stopped                 nice -n 5 vim[4]+  Stopped                 gedit

激活后台可唤醒暂停进程：

[root@workstation Desktop]# bg 4[4]+ gedit &
[root@workstation Desktop]# jobs[1]   Stopped                 vim[2]-  Stopped                 vim[3]+  Stopped                 nice -n 5 vim[4]   Running                 gedit &

激活后台不可唤醒暂停进程：

[root@workstation Desktop]# bg 1
[1] vim &[1]+  Stopped                 vim
bg在此不可使用	
[root@workstation Desktop]# fg 1
vim
[root@workstation Desktop]# jobs
[2]-  Stopped                 vim
[3]+  Stopped                 nice -n 5 vim

信号

• 可控信号类型
  man 7 signal查看所有信号信息

可控信号	含义
1	刷新
2	中断键盘输入
3	退出键盘
9	强制结束
15	正常关闭
18	激活进程
19	强制暂停
20	正常暂停

• 信号指令
  kill 信号 pid

  [root@workstation Desktop]# gedit &
  [1] 9662
  [root@workstation Desktop]# kill -9 9662
  [1]+  Killed                  gedit
  

  killall 信号 进程名称

  [root@workstation Desktop]# gedit &
  [1] 9628
  [root@workstation Desktop]# killall -9 gedit
  [1]+  Killed                  gedit
  

  pkill 信号 条件（可以–help去查看）

  与pgrep很相似，例如：
  [root@workstation Desktop]# su - student
  Last login: Sun Jan 19 01:30:16 EST 2020 on pts/1
  

  打开新的一个shell：

  [root@workstation Desktop]# pkill -u 1000
  

  原shell:

  [student@workstation ~]$ logout
  

系统守护进程

• 守护进程的定义
  守护进程就是通常讲Daemon进程,是linux后台执行的服务进程。它独立于控制终端、周期性地执行某种任务或等待处理某些发生事件，不会随终端关闭而停止,直到接受停止信息才会结束。

后记

需要配置网络，才可以做守护进程的实验，所以暂时无法做。