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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。

    ps -aT //显示所有线程

    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。

僵尸进程:

一个进程结束了,但是如果该进程的父进程已经先结束了,那么该进程就不会变成僵尸进程,因为每个进程结束的时候,系统都会扫描当前系统中所运行的所有进程,看有没有哪个进程是刚刚结束的这个进程的子进程,如果是的话,就由init来接管它,成为它的父进程,子进程退出后init会回收其占用的相关资源。

但是当子进程比父进程先结束,而父进程又没有回收子进程,释放子进程占用的资源,此时子进程将成为一个僵尸进程。

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

    top -H:显示所有线程

    top -H -p <pid>:显示特定进程中的线程

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

    需要安装并打开crond服务

    • 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)

    也可以echo '30 7 * * 6 /usr/bin/systemctl httpd restart' >> /var/spool/cron/root

    • 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

      星期也可以用英文简写表示:mon, tue, wed, thu, fri, sat, sun

      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)