进程和计划任务管理

目录

一.程序和进程的关系

1.程序

2.进程

3.线程

4.进程和线程的区别

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二.查看进程信息

1.查看静态de 进程统计信息-ps

2.查看进程动态信息-top

3.查看进程信息-pgrep

4.查看进程树-pstree

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三.进程的启动方式

1.手动启动

2.进程前后台调度

3.计划任务管理

四.总

一.程序和进程的关系

1.程序

保存在硬盘、光盘等介质中的可执行代码和数据，是文件中静态保存的代码。

2.进程

进程是程序运行的过程；是申请一块内存空间,将数据放到内存空间中去, 是申请数据的过程是最小的资源管理单元；进程也是线程的容器。

3.线程

线程是程序执行流的最小单元，它被包含在进程之中，是进程的一条流水线；是进程中的实际运作单元。一条线程是进程中一个单一顺序的控制流，一个进程中可以并发多个线程，每条线程并行执行不同的任务。

4.进程和线程的区别

（1）一个线程可以控制和操作同一进程里的其他线程；但是进程只能操作子进程；

（2）进程是程序的一次执行；线程是进程中的一个执行流程

（3）进程之间是每个进程有独立的内存空间，通过进程间通信(IPC)来实现数据共享和通信；线程之间可以共享相同的地址空间和其他进程资源。

二.查看进程信息

1.查看静态de 进程统计信息-ps

（1）ps  aux（选项前面的横杠可以加可以不加）

查看静态的进程统计信息
ps aux      现行终端下的所有进程的相关信息
常用选项
a：显示现行终端下的所有进程，包括其它用户的进程。
u：显示进程的归属用户及内存的使用情况。
x：显示所有终端的进程。
h：不显示标题列

进程信息区各列解释：

名称	解释
USER	进程的用户
PID	进程的ID
%CPU	进程占用的CPU百分比，占用越高，进程越耗费资源
%MEM	占用内存的百分比
VSZ	该进程使用的虚拟内存量（KB）
RSS	该进程占用的实际物理内存量（KB）
TTY	启动进程的终端名。不是从终端启动的进程则显示为 ?
STAT	该进程的状态
START	该进程被启动时间
TIME	该进程实际使用CPU的时间
COMMAND	进程的名称与参数

拓展：STAT的几种状态：

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

I：空闲状态，用在不可中断睡眠的内核线程上；该状态不会导致平均负载升高

X：进程已经消亡，不会在top/ps中看到。

Z：僵尸进程，进程已经中止，但是部分程序还在内存当中

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；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。

（2）ps -elf （选项前必须加横杠）

查看静态的进程统计信息
ps -elf       使用长格式，完整的显示系统内所有进程信息
常用选项
-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：显示现行终端下的所有进程。
-T：查看线程信息。
-C <进程名称>：显示指定进程名的信息。
-p <进程pid>：显示指定pid的进程的信息。
-H：显示树状结构，表示进程间的相互关系。
--no-headers：不显示标题列。

进程信息区各列解释：

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
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

拓展命令：

ps -aT 显示所有线程
ps -T -p <pid>  查看指定进程中已经起的线程
ps -L <pid>     查看指定进程中的线程信息

ps aux --sort -%cpu | head -10   按cpu降序排列，-为降序，+为升序，p与%同义
ps aux --sort +pmem | head -n 10  按内存升序排列
ps aux --sort -pcpu,+pmem | head -n 10

[root@192 ~]# ps -aT
   PID   SPID TTY          TIME CMD
  2540   2540 pts/0    00:00:00 ps

[root@192 ~]# ps -T -p 2575
   PID   SPID TTY          TIME CMD
  2575   2575 ?        00:00:00 httpd

2.查看进程动态信息-top

查看动态的进程排名信息：

top 命令

（1）第一行是任务队列信息

20:11:29	系统时间
up 1:35	系统已运行时长
1 user	当前登录用户数
load average: 0.00,0.01,0.02	系统负载，即单位时间内系统处理的任务数，后面三个数值分别为1分钟、5分钟、15分钟前到现在的平均值

注意：load average 显示的三个值分别是1分钟、5分钟和15分钟的系统平均负载，当平均负载长期高于CPU数量的70%时，就是被认为是异常的；load average 平均负载高时可能是CPU密集型进程多导致，也可能是I/O繁忙导致。

除了 top 能查看 load average 的命令之外还有： w  和  uptime  命令还能查看；

（2）第二行是进程信息

Tasks	总进程数
running	正在运行的进程数
sleeping	休眠的进程数
stopped	中止的进程数
zombie	僵尸进程数

第三行是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

（4）第四行是内存的信息

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

（5）第五行是交换空间的信息

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

进程信息区各列解释：

名称	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	命令名/命令行

top常用命令

P 键：根据CPU使用百分比大小进行排序
M 键：根据驻留内存大小进行排序
N 键：根据启动时间进行排序
c 键：切换显示命令名称和完整命令行
h 键：可以获得 top程序的在线帮助信息
k 键：根据提示输入指定进程的 PID 号并按 Enter 键终止对应的进程
q 键：退出 top 程序
数字1 键：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

拓展：查看系统指标的总结

类型	命令
CPU	top、vmstat、sar、htop、atop
内存	free -m、vmstat、sar、top、cat /proc/meninfo
IO	iostat(磁盘级别)、iotop(进程级别)、vmstat(系统级别)、atop、sar
磁盘容量	du -h、du
进程	ps、top、htop、atop、pidstat
网卡流量	ifconfig、iftop、atop、cat /proc/net/dev

3.查看进程信息-pgrep

根据特定条件查询进程PID信息
pgrep -l    显示进程名
pgrep -t    指定终端
pgrep -U    指定特定用户

pgrep -l -t 特定用户：查看进程信息

[root@192 ~]# pgrep -l -t pts/1
6579 bash
[root@192 ~]# pgrep -l -t pts/1
6579 bash
6693 top

4.查看进程树-pstree

pstree 树形查看进程信息
常用选项
pstree -a 显示完整信息
pstree -u 列出对应用户号
pstree -p 列出对应PID号
pstree -aup 用户  只查看属于指定用户的进程树结构

三.进程的启动方式

1.手动启动

（1）前台启动：用户输入命令，直接执行程序

（2）后台启动：在命令行尾加入“&”符号

拓展：用&符号将进程放到后台运行后，随着发出命令的终端的结束，进程也会随着终端的结束 一起结束。可在命令开头位置添加 nohup（格式为nohup 命令 &），可实现后台运行的进程不会随着终端的关闭而自动关闭。

2.进程前后台调度

（1）Ctrl + Z  组合键

将当前进程挂起，即调入后台并停止执行

（2）jobs 命令

jods -l   查看处于后台的任务列表

[root@192 tmp]# jobs             #只查看处于后台的文件名
[1]+  已停止               vim abc.txt
[root@192 tmp]# jobs -l         #还可以查看进程的ID号
[1]+  2277 停止                  vim abc.txt

（3）fg   命令    将后台进程恢复到前台运行，可指定任务序号

fg + 暂停文件的序号

#可以将暂停的文件恢复到前台运行

（4）中止进程的运行  Ctrl + C  组合键

Ctrl + C    中断正在执行的命令

（5）杀掉进程-kill、-killall 、pkill命令

kill        用于终止指定PID号的进程

kiladl    用于终止指定名称相关的所有进程

kill -9选项用于强制终止进程

kill  进程ID
killall 进程名称
pkill -U    根据进程所属的用户名中止相应进程
pkill -t    根据进程所在的终端中止响应进程

[root@192 tmp]# ps -elf | grep httpd      #查看 httpd 进程
1 S root       2514      1  0  80   0 - 57079 poll_s 23:08 ?        00:00:00 httpd
5 S apache     2515   2514  0  80   0 - 57600 inet_c 23:08 ?        00:00:00 httpd
5 S apache     2516   2514  0  80   0 - 57600 inet_c 23:08 ?        00:00:00 httpd
5 S apache     2517   2514  0  80   0 - 57600 inet_c 23:08 ?        00:00:00 httpd
5 S apache     2518   2514  0  80   0 - 57600 inet_c 23:08 ?        00:00:00 httpd
5 S apache     2519   2514  0  80   0 - 57600 inet_c 23:08 ?        00:00:00 httpd
0 S root       2522   1416  0  80   0 - 28206 pipe_w 23:09 pts/1    00:00:00 grep --color=auto httpd
[root@192 tmp]# kill 2514                #杀掉 httpd 进程
[root@192 tmp]# ps -elf | grep httpd     #再次查看发现进程已关闭
0 S root       2532   1416  0  80   0 - 28206 -      23:09 pts/1    00:00:00 grep --color=auto httpd


[root@192 tmp]# killall httpd          #killall 也可以杀掉进程
[root@192 tmp]# ps -elf | grep httpd
0 S root       2650   1416  0  80   0 - 28206 pipe_w 23:15 pts/1    00:00:00 grep --color=auto httpd

拓展：kill 的工作原理：向进程发送信号的方式杀掉进程
kill 默认选项为 -15 ，发送信号 SIGTERM，表示告诉进程自行停止运行并退出，进程可忽略
kill -9 ，发送信号 SIGKILL，表示进程要立即退出，且不能被捕捉或忽略（强制停止进程）
kill -3 ，发送信号 SIGQUIT，表示进程自行退出，并打印进程各个线程的堆栈信息，保存路径为 /proc/${pid}/cwd，文件名为 antBuilderOutput.log
kill -1 ，发送信号 SIGHUP，表示进程重新加载配置文件，不退出（效果等于reload重载）

kill + 序号的全部指定含义

pkill -9 -U  用户名  可以强制把用户踢下线

[root@192 ~]# pstree -aup test
bash,5295
  └─bash,5334
      └─bash,5368
[root@192 ~]# pkill -9 -U test
[root@192 ~]# pstree -aup test
未发现进程。

pkill -9 -t  终端号  可以强制把终端踢下线

[root@192 ~]# who
root     pts/0        2024-04-21 00:29 (192.168.80.1)
root     tty1         2024-04-21 00:20
root     pts/1        2024-04-21 00:29 (192.168.80.1)
[root@192 ~]# pkill -9 -t pts/1
[root@192 ~]# who
root     pts/0        2024-04-21 00:29 (192.168.80.1)
root     tty1         2024-04-21 00:20

3.计划任务管理

（1）一次性计划任务- at 命令

at [HH:MM] [yyyy-mm-dd]  at + 时间 + 日期

[root@192 ~]# at 11:00   #任务设置时间
at> shutdown -h now      #马上关机
at> <EOT>                #Ctrl + D 提交任务
job 3 at Sun Apr 21 11:00:00 2024
[root@192 ~]# atq        #查看没执行的任务列表和序号
3	Sun Apr 21 11:00:00 2024 a root

      #之后，到时间就可以关机

atrm  + < 序号 > 删除指定的任务

（2）周期性计划任务-crontab 命令

按照预先设置好的时间周期（分钟、小时、天、月、周）重复执行用户指定的命令操作

要确保开启 crond 服务

主要文件设置： 

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

常用选项:
crontab -e  [-u 用户名]   编辑任务计划
crontab -l  [-u 用户名]   查看任务计划
crontab -r  [-u 用户名]   删除任务计划

周期性计划任务的格式

    后面加上要运行的命令即可

字段	说明
分钟	取值为0-59之间的任意整数
小时	取值为0-23之间的任意整数
日期	取值为1-31之间的任意整数
月份	取值为1-12之间的任意整数
星期	取值为0-7之间的任意整数，0和7都代表为周日
*	表示该范围内的任意时间
，	表示间隔的多个不连续时间点
-	表示一个连续的时间范围
/	指定间隔的时间频率

应用实例

0 17 * * 1-5      #周一到周五每天17:00
30 8 * * 1,3,5    #每周一、三、五的8点30分
0 8-18/2 * * *    #8点到18点之间每2小时
0 * */3 * *       #每3天
30 8-10 12 11 * ls -l /root   #11月12号上午8点的第30分钟执行ls -l /root 命令
30 9 8 * * ls -l /root        #每个月的8号执行命令
15 0 */5 * * ls -l /root      #每个月每隔5天的凌晨一一刻执行
*/5 8,20 */5 * * ls -l /root  #每个月每隔5天的早上8点和晚上8点每隔5分钟执行
30 9-17 * */2 1-5 ls -l /root #每隔两个月的工作日早九晚五期间的第30分钟执行

 【1】crontab -e

[root@192 ~]# crontab -e                  #添加周期性计划任务
no crontab for root - using an empty one  #进入界面添加命令
crontab: installing new crontab
[root@192 ~]# crontab -l                 #查看任务
30 8-10 12 11 * ls -l /root
[root@192 ~]# ls /var/spool/cron/         #自动创建的目录
root
[root@192 ~]# cat /var/spool/cron/root    查看目录下内容
30 8-10 12 11 * ls -l /root
[root@192 ~]# vim /var/spool/cron/root    #进入目录下，在添加一个周期性计划任务
[root@192 ~]# crontab -l                  #查看任务
30 8-10 12 11 * ls -l /root
30 9 8 * * ls -l /root                   

【2】 crontab -u

[root@192 ~]# crontab -e -u test             #test 用户设置周期下计划任务
no crontab for test - using an empty one
crontab: installing new crontab
[root@192 ~]# ls /var/spool/cron/           #查看自动创建的目录
root  test
[root@192 ~]# crontab -l -u test            #查看指定用户创建的周期性计划任务
*/5 8,20 */5 * * ls -l /root
[root@192 ~]# cat /var/spool/cron/test
*/5 8,20 */5 * * ls -l /root

【3】crontab -r

[root@192 ~]# crontab -r           #清空周期性计划任务
[root@192 ~]# crontab -l
no crontab for root

四.总结：

要了解查看进程的命令： （ps、top、pgrep、pstree）

进程控制

crontab 计划任务的配置地段