Linux 学习笔记--进程管理

进程管理

top

top 工具是我们常用的一个查看工具,能实时的查看我们系统的一些关键信息的变化:

我们看到 top 显示的第一排,

内容 解释
top 表示当前程序的名称
21:37:35 表示当前的系统的时间
up 141 days,17:23 表示该机器已经启动了多长时间
1 user 表示当前系统中只有一个用户
load average: 1.40,1.37,1.32 分别对应 1、5、15 分钟内 cpu 的平均负载

我们该如何看待这个 load average 数据呢?

假设我们的系统是单 CPU、单内核的,把它比喻成是一条单向的桥,把 CPU 任务比作汽车。

  • load = 0 的时候意味着cpu 没有任何任务;
  • load < 1 的时候意味着,cpu 的任务并不多,资源还很充足;
  • load = 1 的时候就意味着cpu 的已经在全力工作了,所有的资源都被用完了,当然还好,这还在能力范围之内,只是有点慢而已;
  • load > 1 的时候就意味着cpu 已经在全力工作,系统资源的用完了,但是还是有大量的进程在请求,在等待。若是这个值大于2、大于3,表示进程请求超过 CPU 工作能力的 2 到 3 倍。而若是这个值 > 5 说明系统已经在超负荷运作了。

top 的第二行数据,基本上第二行是进程的一个情况统计

内容 解释
Tasks: 26 total 进程总数
1 running 1 个正在运行的进程数
25 sleeping 25 个睡眠的进程数
0 stopped 没有停止的进程数
0 zombie 没有僵尸进程数

top 的第三行数据,这一行基本上是 CPU 的一个使用情况的统计了

内容 解释
Cpu(s):31.8%us 用户空间进程占用 CPU 百分比
1.0%sy 内核空间运行占用 CPU 百分比
0.0%ni 用户进程空间内改变过优先级的进程占用 CPU 百分比
66.3%id 空闲 CPU 百分比
0.3%wa 等待输入输出的 CPU 时间百分比
0.0%hi 硬中断(Hardware IRQ)占用 CPU 的百分比
0.6%si 软中断(Software IRQ)占用 CPU 的百分比
0.0%st (Steal time) 是 hypervisor 等虚拟服务中,虚拟 CPU 等待实际 CPU 的时间的百分比

top 的第四行数据,这一行基本上是内存的一个使用情况的统计

内容 解释
16425212 total 物理内存总量
4906792 used 使用的物理内存总量
705016 free 空闲内存总量
10813404 buffers 用作内核缓存的内存量

系统中可用的物理内存最大值并不是 free 这个单一的值,而是 free + buffers + swap 中的 cached 的和

top 的第五行数据,这一行基本上是交换区的一个使用情况的统计

内容 解释
total 交换区总量
used 使用的交换区总量
free 空闲交换区总量
cached 缓冲的交换区总量,内存中的内容被换出到交换区,而后又被换入到内存,但使用过的交换区尚未被覆盖

再下面就是进程的一个情况了

列名 解释
PID 进程 id
USER 该进程的所属用户
PR 该进程执行的优先级 priority 值
NI 该进程的 nice 值
VIRT 该进程任务所使用的虚拟内存的总数
RES 该进程所使用的物理内存数,也称之为驻留内存数
SHR 该进程共享内存的大小
S 该进程进程的状态: S=sleep R=running Z=zombie
%CPU 该进程 CPU 的利用率
%MEM 该进程内存的利用率
TIME+ 该进程活跃的总时间
COMMAND 该进程运行的名字

top的常用交互命令

常用交互命令 解释
q 退出程序
I 切换显示平均负载和启动时间的信息
P 根据 CPU 使用百分比大小进行排序
M 根据驻留内存大小进行排序
i 忽略闲置和僵死的进程,这是一个开关式命令
k 终止一个进程,系统提示输入 PID 及发送的信号值。一般终止进程用 15 信号,不能正常结束则使用 9 信号。安全模式下该命令被屏蔽。

pstree

通过 pstree 可以很直接的看到相同的进程数量,最主要的还是我们可以看到所有进程之间的相关性。

$ pstree -up

#参数选择:
#-A  :各程序树之间以 ASCII 字元來連接;
#-p  :同时列出每个 process 的 PID;
#-u  :同时列出每个 process 的所屬账户名称。

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ps

ps 也是我们最常用的查看进程的工具

参数 解释
-a 显示所有终端机下执行的进程,除了阶段作业领导者之外。
a 显示现行终端机下的所有进程,包括其他用户的进程。
-A 显示所有进程。
-c 显示CLS和PRI栏位。
c 列出进程时,显示每个进程真正的指令名称,而不包含路径,参数或常驻服务的标示。
-C<指令名称> 指定执行指令的名称,并列出该指令的进程的状况。
-d 显示所有进程,但不包括阶段作业领导者的进程。
-e 此参数的效果和指定”A”参数相同。
e 列出进程时,显示每个进程所使用的环境变量。
-f 显示UID,PPIP,C与STIME栏位。
f 用ASCII字符显示树状结构,表达进程间的相互关系。
-g<群组名称> 此参数的效果和指定”-G”参数相同,当亦能使用阶段作业领导者的名称来指定。
g 显示现行终端机下的所有进程,包括群组领导者的进程。
-G<群组识别码> 列出属于该群组的进程的状况,也可使用群组名称来指定。
h 不显示标题列。
-H 显示树状结构,表示进程间的相互关系。
-j或j 采用工作控制的格式显示进程状况。
-l或l 采用详细的格式来显示进程状况。
L 列出栏位的相关信息。
-m或m 显示所有的执行绪。
n 以数字来表示USER和WCHAN栏位。
-N 显示所有的进程,除了执行ps指令终端机下的进程之外。
-p<进程识别码> 指定进程识别码,并列出该进程的状况。
p<进程识别码> 此参数的效果和指定”-p”参数相同,只在列表格式方面稍有差异。
r 只列出现行终端机正在执行中的进程。
-s<阶段作业> 指定阶段作业的进程识别码,并列出隶属该阶段作业的进程的状况。
s 采用进程信号的格式显示进程状况。
S 列出进程时,包括已中断的子进程资料。
-t<终端机编号> 指定终端机编号,并列出属于该终端机的进程的状况。
t<终端机编号> 此参数的效果和指定”-t”参数相同,只在列表格式方面稍有差异。
-T 显示现行终端机下的所有进程。
-u<用户识别码> 此参数的效果和指定”-U”参数相同。
u 以用户为主的格式来显示进程状况。
-U<用户识别码> 列出属于该用户的进程的状况,也可使用用户名称来指定。
U<用户名称> 列出属于该用户的进程的状况。
v 采用虚拟内存的格式显示进程状况。
-V或V 显示版本信息。
-w或w 采用宽阔的格式来显示进程状况。
x 显示所有进程,不以终端机来区分。
X 采用旧式的Linux
-y 配合参数”-l”使用时,不显示F(flag)栏位,并以RSS栏位取代ADDR栏位。

常用参数组合

$ ps aux

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$ ps axjf

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内容解释

内容 解释
F 进程的标志(process flags),当 flags 值为 1 则表示此子程序只是 fork 但没有执行 exec,为 4 表示此程序使用超级管理员 root 权限
USER 进程的拥有用户
PID 进程的 ID
PPID 其父进程的 PID
SID session 的 ID
TPGID 前台进程组的 ID
%CPU 进程占用的 CPU 百分比
%MEM 占用内存的百分比
NI 进程的 NICE 值
VSZ 进程使用虚拟内存大小
RSS 驻留内存中页的大小
TTY 终端 ID
S or STAT 进程状态
WCHAN 正在等待的进程资源
START 启动进程的时间
TIME 进程消耗 CPU 的时间
COMMAND 命令的名称和参数
状态 解释
R Running.运行中
S Interruptible Sleep.等待调用
D Uninterruptible Sleep.不可中断睡眠
T Stoped.暂停或者跟踪状态
X Dead.即将被撤销
Z Zombie.僵尸进程
W Paging.内存交换
N 优先级低的进程
< 优先级高的进程
s 进程的领导者
L 锁定状态
l 多线程状态
+ 前台进程
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