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前言

通常，现在的操作系统都支持多任务，意味着操作系统（给用户）造成了一种假象，(让用户觉得) 它同时能够做多件事情，事实上，它是快速地轮换执行这些任务的。(时间轮片机制运行)

Linux 内核通过使用进程，来管理多任务。通过进程，Linux 安排不同的程序等待使用 CPU。有时候，计算机变得呆滞，运行缓慢，或者一个应用程序停止响应。在这一章中，我们将看一些可用的命令行工具，这些工具帮助我们查看程序的执行状态，以及怎样终止行为不当的进程。

这一章将介绍以下命令：

ps –报告当前进程快照
top –显示任务
jobs –列出活跃的任务
bg –把一个任务放到后台执行
fg –把一个任务放到前台执行
kill –给一个进程发送信号
killall –杀死指定名字的进程
shutdown –关机或重启系统

一、进程

Linux启动过程：

当系统启动的时候，内核先把一些它自己的程序初始化为进程
然后运行一个叫做init 的程序。
init，依次地，再运行一系列的称为 init 脚本的 shell 脚本（位于/etc），它们可以启动所有的系统服务。

其中许多系统服务以守护（daemon）程序的形式实现，守护程序仅在后台运行，没有任何用户接口。

这样，即使我们没有登录系统，至少系统也在忙于执行一些例行事务。

1.1 进程是怎样工作的

一个程序可以发动另一个程序，这个事实在进程方案中，表述为一个父进程创建了一个子进程。

内核维护每个进程的信息，以此来保持事情有序。

例如，系统分配给每个进程一个数字，这个数字叫做进程 ID 或 PID。

PID 号按升序分配，init 进程的 PID 总是 1。

内核也对分配给每个进程的内存进行跟踪。

像文件一样，进程也有所有者和用户 ID，有效用户 ID，等等。

1.2 查看进程

查看进程，最常使用地命令（有几个命令）是 ps。

ps 程序有许多选项，它最简单地使用形式是这样的：

[me@linuxbox ~]$ ps
PID TTY TIME CMD
5198 pts/1 00:00:00 bash
10129 pts/1 00:00:00 ps

列出了两个进程，进程 5198 和进程 10129，各自代表命令 bash 和 ps。

默认情况下，ps 不会显示很多进程信息，只是列出与当前终端会话相关的进程。

ps 命令运行结果的其它字段。

TTY 是 “Teletype” 的简写，是指进程的控制终端。

TIME 字段表示进程所消耗的 CPU 时间数量。

“ps x”组合

ps 命令加上选项，我们可以得到更多关于系统运行状态的信息:

[me@linuxbox ~]$ ps x
PID TTY STAT TIME COMMAND
2799 ? Ssl 0:00 /usr/libexec/bonobo-activation-server – ac
2820 ? Sl 0:01 /usr/libexec/evolution-data-server-1.10 --
and many more...

加上 “x” 选项（注意没有开头的”-“ 字符），ps 命令，展示所有进程，不管它们由什么终端（如果有的话）控制。在 TTY 一栏中出现的 “?” ，表示没有控制终端。使用这个 “x” 选项，可以看到我们所拥有的每个进程的信息。

输出结果中，新添加了一栏，标题为 STAT 。

STAT 是 “state” 的简写，它揭示了进程当前状态：

ps+less组合

因为系统中正运行着许多进程，所以 ps 命令的输出结果很长。

这经常很有帮助，要是把 ps的输出结果管道到 less 命令，借助 less 工具，更容易浏览。

一些选项组合也会产生很长的输出结果，所以最大化终端仿真器窗口，也是一个好主意。

"ps aux" 组合

另一个流行的选项组合是 “aux”（不带开头的 “-” 字符）。

这会给我们更多信息：

[me@linuxbox ~]$ ps aux
USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND
root 1 0.0 0.0 2136 644 ? Ss Mar05 0:31 init
root 2 0.0 0.0
0
0 ? S< Mar05 0:00 [kt]
and many more...

这个选项组合，能够显示属于每个用户的进程信息。使用这个选项，可以唤醒“BSD 风格” 的输出结果。

Linux 版本的 ps 命令，可以模拟几个不同 Unix 版本中的 ps 程序的行为。

通过这些选项，我们得到这些额外的列。

1.3 用 top 命令动态查看进程

为了看到更多动态的信息，我们使用 top 命令：

[me@linuxbox ~]$ top

top 程序连续显示系统进程更新的信息（默认情况下，每三分钟更新一次）.

“top” 这个名字来源于这个事实，top 程序是用来查看系统中“顶端”进程的。

top 显示结果由两部分组成：

最上面是系统概要，
下面是进程列表，以 CPU 的使用率排序。

其中系统概要包含许多有用信息。

下表是对系统概要的说明：

top 程序接受一系列从键盘输入的命令。两个最有趣的命令是 h 和 q。h，显示程序的帮助屏幕，q，退出 top 程序。

两个主要的桌面环境都提供了图形化应用程序，来显示与 top 程序相似的信息（和Windows 中的任务管理器差别不多），但是我觉得 top 程序要好于图形化的版本，因为它运行速度快，并且消费很少的系统资源。毕竟，我们的系统监测程序不能成为系统怠工的源泉，而这是我们试图追踪的信息。

1.4 控制进程

1.5 中断一个进程

在一个终端中，输入 Ctrl-c，中断一个程序。

这意味着，我们礼貌地要求终止这个程序。

输入 Ctrl-c 之后，xlogo 窗口关闭，shell 提示符返回。

1.6 把一个进程放置到后台(执行)

方式一命令结尾加&

比方说，我们想让 shell 提示符返回，却没有终止 xlogo 程序。

为达到这个目的，我们把这个程序放到后台执行。把终端看作是一个有前台（表层放置可见的事物，像 shell 提示符）和123后台（表层之下放置隐藏的事物）（的设备）。

启动一个程序，让它立即在后台运行，我们在程序命令之后，加上 “&” 字符：

[me@linuxbox ~]$ xlogo &
[1] 28236
[me@linuxbox ~]$

工作控制，这个 shell 功能可以列出从终端中启动的任务。

执行 jobs 命令，我们可以看到这个输出列表：

[me@linuxbox ~]$ jobs
[1]+ Running xlogo &

结果显示我们有一个任务，编号为“

1”，它正在运行，并且这个任务的命令是 xlogo ＆。

方式二 nohup命令

nohup 英文全称 no hang up（不挂起），用于在系统后台不挂断地运行命令，退出终端不会影响程序的运行。

nohup 命令，在默认情况下（非重定向时），会输出一个名叫 nohup.out 的文件到当前目录下，如果当前目录的 nohup.out 文件不可写，输出重定向到 $HOME/nohup.out 文件中

 nohup Command [ Arg … ] [　& ]

Command：要执行的命令。

Arg：一些参数，可以指定输出文件。

& ：让命令在后台执行，终端退出后命令仍旧执行。

1.示例一：在后台执行 root 目录下的 runoob.sh 脚本：

nohup /root/runoob.sh &

这时我们打开 root 目录可以看到生成了 nohup.out 文件。

2.示例二：命令在后台执行 root 目录下的 runoob.sh 脚本，并重定向输入到 runoob.log 文件

nohup /root/runoob.sh > runoob.log 2>&1 &

2>&1 解释(之前提到标准输出和错误输出)：

将标准错误 2 重定向到标准输出 &1 ，标准输出 &1 再被重定向输入到 runoob.log 文件中。

0 – stdin (standard input，标准输入)
1 – stdout (standard output，标准输出)
2 – stderr (standard error，标准错误输出)

方式三安装第三方软件例如screen

screen命令用于多重视窗管理程序。

screen为多重视窗管理程序。此处所谓的视窗，是指一个全屏幕的文字模式画面。

通常只有在使用telnet登入主机或是使用老式的终端机时，才有可能用到screen程序。

screen [-AmRvx -ls -wipe][-d <作业名称>][-h <行数>][-r <作业名称>][-s <shell>][-S <作业名称>]

示例：

创建 screen 终端

# screen //创建 screen 终端

创建 screen 终端并执行任务

# screen vi ~/main.c //创建 screen 终端 ，并执行 vi命令

离开 screen 终端

# screen vi ~/main.c //创建 screen 终端 ，并执行 vi命令

#include 

main ()
{

}

"~/mail.c"       0,0-1    

在 screen 终端 下 按下 Ctrl+a d键

重新连接离开的 screen 终端

# screen -ls  //显示已创建的screen终端 
There are screens on:
2433.pts-3.linux    (2013年10月20日 16时48分59秒)    (Detached)
2428.pts-3.linux    (2013年10月20日 16时48分05秒)    (Detached)
2284.pts-3.linux    (2013年10月20日 16时14分55秒)    (Detached)
2276.pts-3.linux    (2013年10月20日 16时13分18秒)    (Detached)
4 Sockets in /var/run/screen/S-root.

# screen -r 2276 //连接 screen_id 为 2276 的 screen终端

1.7 进程返回到前台

一个在后台运行的进程对一切来自键盘的输入都免疫，也不能用Ctrl-c来中断它。

使用 fg命令，让一个进程返回前台执行：

[me@linuxbox ~]$ jobs
[1]+ Running  xlogo &
[me@linuxbox ~]$ fg %1
xlogo

fg 命令之后，跟随着一个百分号和工作序号（叫做 jobspec）。

如果我们只有一个后台任务，那么 jobspec 是可有可无的。输入 Ctrl-c 来终止 xlogo 程序。

1.8 停止一个进程

有时候，我们想要停止一个进程，而没有终止它。这样会把一个前台进程移到后台等待。

输入 Ctrl-z，可以停止一个前台进程。

让我们试一下。在命令提示符下，执行 xlogo 命令，然后输入 Ctrl-z:

1.9 通过 kill 命令给进程发送信号

kill 命令被用来给程序发送信号。

语法形式:

kill [-signal] PID...

如果在命令行中没有指定信号，那么默认情况下，发送 TERM（终止）信号。

kill 命令被经常用来发送以下命令:

`kill -Num` 发送信号

[me@linuxbox ~]$ xlogo &
[1] 13546
[me@linuxbox ~]$ kill -1 13546
[1]+ Hangup xlogo

在这个例子里，我们在后台启动 xlogo 程序，然后通过 kill 命令，发送给它一个 HUP 信号。

这个 xlogo 程序终止运行，并且 shell 指示这个后台进程已经接受了一个挂起信号。

在看到这条信息之前，你可能需要多按几次 enter 键。

注意，既可以用号码，也可以用名字，不过要在名字前面加上字母“SIG”，来指定所要发送的信号。

[me@linuxbox ~]$ xlogo &
[1] 13546
[me@linuxbox ~]$ kill -1 13546
[1]+ Hangup
xlogo

重复上面的例子，试着使用其它的信号。记住，你也可以用 jobspecs 来代替 PID。进程，和文件一样，拥有所有者，所以为了能够通过 kill 命令来给进程发送信号，你必须是进程的所有者（或者是超级用户）。

以下是其它一些常用信号列表：

1.10 通过 `killall` 命令给多个进程发送信号

通过 killall 命令，给匹配特定程序或用户名的多个进程发送信号。

语法形式：

killall [-u user] [-signal] name..

为了说明情况，我们将启动一对 xlogo 程序的实例，然后再终止它们：

[me@linuxbox ~]$ xlogo &
[1] 18801
[me@linuxbox ~]$ xlogo &
[2] 18802
[me@linuxbox ~]$ killall xlogo
[1]- Terminated
xlogo
[2]+ Terminated
xlogo

和 kill 命令一样，你必须拥有超级用户权限才能给不属于你的进程发送信号。

1.11 更多和进程相关的命令

因为监测进程是一个很重要的系统管理任务，所以有许多命令与它相关。

玩玩下面几个命令：

总结

这章节我们学会了：

进程相关命令
如何查看进程(ps,top)
如何关闭一个进程（cirl-c）
如何启动一个后台进程（&,nohup,screen）
如何查看后台进程（job）
如何使后台进程返回到前台(fg %Num)
如何停止一个前台进程(Ctrl-z)
如何杀死一个进程（kill,killall）

[笔记]快乐的Linux命令行《十》进程

前言