/proc文件系统作为Linux内核的重要组成部分，不仅提供了系统信息的读取接口，还允许用户改变内核参数。本文详细解析了/proc下的各种文件和目录，如/proc/cpuinfo、/proc/pid等，揭示了其如何反映系统状态和进程信息。
0. 前言
/proc 文件系统是一个伪文件系统，它只存在内存当中，而不占用外存空间。
- 它以文件系统的方式为内核与进程提供通信的接口。用户和应用程序可以通过/proc得到系统的信息，并可以改变内核的某些参数。
- 由于系统的信息，如进程，是动态改变的，所以用户或应用程序读取/proc目录中的文件时，proc文件系统是动态从系统内核读出所需信息并提交的。
root@jimmy-vm:/proc# ll /proc/
dr-xr-xr-x 9 root root 0 11月 28 20:09 <pid>/
......
dr-xr-xr-x 2 root root 0 11月 30 16:53 acpi/
dr-xr-xr-x 5 root root 0 11月 30 16:53 asound/
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 buddyinfo
dr-xr-xr-x 4 root root 0 11月 30 16:53 bus/
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 cgroups
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 cmdline
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 consoles
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 cpuinfo
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 crypto
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 devices
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 diskstats
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 dma
dr-xr-xr-x 2 root root 0 11月 30 16:53 driver/
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 execdomains
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 fb
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 filesystems
dr-xr-xr-x 5 root root 0 11月 30 16:53 fs/
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 interrupts
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 iomem
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 ioports
dr-xr-xr-x 57 root root 0 11月 30 16:53 irq/
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 kallsyms
-r-------- 1 root root 140737477881856 11月 30 16:53 kcore
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 keys
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 key-users
-r-------- 1 root root 0 11月 16 14:27 kmsg
-r-------- 1 root root 0 11月 30 16:53 kpagecgroup
-r-------- 1 root root 0 11月 30 16:53 kpagecount
-r-------- 1 root root 0 11月 30 16:53 kpageflags
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 loadavg
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 locks
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 mdstat
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 meminfo
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 misc
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 modules
lrwxrwxrwx 1 root root 11 11月 30 16:53 mounts -> self/mounts
dr-xr-xr-x 3 root root 0 11月 30 16:53 mpt/
-rw-r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 mtrr
lrwxrwxrwx 1 root root 8 11月 30 16:53 net -> self/net/
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 pagetypeinfo
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 partitions
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 sched_debug
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 schedstat
dr-xr-xr-x 4 root root 0 11月 30 16:53 scsi/
lrwxrwxrwx 1 root root 0 11月 16 14:27 self -> 107692/
-r-------- 1 root root 0 11月 30 16:53 slabinfo
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 softirqs
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 stat
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 16 14:27 swaps
dr-xr-xr-x 1 root root 0 11月 16 14:27 sys/
--w------- 1 root root 0 11月 30 16:53 sysrq-trigger
dr-xr-xr-x 2 root root 0 11月 30 16:53 sysvipc/
lrwxrwxrwx 1 root root 0 11月 16 14:27 thread-self -> 107692/task/107692/
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 timer_list
-rw-r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 timer_stats
dr-xr-xr-x 4 root root 0 11月 30 16:53 tty/
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 uptime
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 version
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 version_signature
-r-------- 1 root root 0 11月 30 16:53 vmallocinfo
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 vmstat
-r--r--r-- 1 root root 0 11月 30 16:53 zoneinfo
1. /proc/cpuinfo
2. /proc/<pid> 整体
/proc目录中有一些以数字命名的目录，它们是进程目录。
- 系统中当前运行的每一个进程在/proc下都对应一个以进程号为目录名的目录/proc/pid，它们是读取进程信息的接口。
- 在Linux 2.6.0-test6以上的版本中/proc/pid目录中有一个task目录，/proc/pid/task目录中也有一些以该进程所拥有的线程的线程号命名的目录/proc/pid/task/tid，它们是读取线程信息的接口。
root@TinaLinux:/proc/219# ll
dr-xr-xr-x 8 root root 0 Nov 30 14:49 .
dr-xr-xr-x 1031 root root 0 Jan 1 1970 ..
dr-xr-xr-x 2 root root 0 Nov 30 14:52 attr
-r-------- 1 root root 0 Nov 30 14:49 auxv
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:49 cmdline
-rw-r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 comm
-rw-r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 coredump_filter
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Nov 30 14:52 cwd -> /usr/bvrobot
-r-------- 1 root root 0 Nov 30 14:52 environ
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Nov 30 14:49 exe -> /usr/bvrobot/bvrobot
dr-x------ 2 root root 0 Nov 30 14:52 fd
dr-x------ 2 root root 0 Nov 30 14:52 fdinfo
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 limits
-rw-r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 loginuid
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 maps
-rw------- 1 root root 0 Nov 30 14:52 mem
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 mountinfo
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 mounts
-r-------- 1 root root 0 Nov 30 14:52 mountstats
dr-xr-xr-x 4 root root 0 Nov 30 14:52 net
dr-x--x--x 2 root root 0 Nov 30 14:52 ns
-rw-r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 oom_adj
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 oom_score
-rw-r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 oom_score_adj
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 personality
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Nov 30 14:52 root -> /
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 sessionid
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 stack
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:49 stat
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 statm
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 status
dr-xr-xr-x 13 root root 0 Nov 30 14:52 task
-r--r--r-- 1 root root 0 Nov 30 14:52 wchan2.1 /proc/<pid>/stat
root@TinaLinux:/proc/3782# cat stat
3782 (bvrobot) S 114 3782 114 64512 4072 1077936384 8727 14959 0 0 37 524 0 1 20 0 11 0 71083 45535232 8490 4294967295 65536 1285064 3201052128 3201049428 3069071928 0 0 4096 67137026 4294967295 0 0 17 2 0 0 0 0 0 1353712 1360302 4616192| 参数 | 数值 | 解释 |
|---|---|---|
| pid | 3782 | 进程(包括轻量级进程，即线程)号 |
| comm | bvrobot | 应用程序或命令的名字 |
| task_state | S | 任务的状态: R:runnign, S:sleeping (TASK_INTERRUPTIBLE), T: stopped, Z:zombie, D:dead |
| ppid | 114 | 父进程ID |
| pgid | 3782 | 进程组号 |
| sid | 114 | 该任务所在的会话组ID |
| tty_nr | 64512(pts/6) | 该任务的tty终端的设备号 |
| tty_pgrp | 4072 | 终端的进程组号，当前运行在该任务所在终端的前台任务(包括shell 应用程序)的PID。 |
| task->flags | 1077936384 | 进程标志位，查看该任务的特性 |
| min_flt | 8727 | 该任务不需要从硬盘拷数据而发生的缺页（次缺页）的次数 |
| cmin_flt | 14959 | 累计的该任务的所有的waited-for进程曾经发生的次缺页的次数目 |
| maj_flt | 0 | 该任务需要从硬盘拷数据而发生的缺页（主缺页）的次数 |
| cmaj_flt | 0 | 累计的该任务的所有的waited-for进程曾经发生的主缺页的次数目 |
| utime | 37 | 该任务在用户态运行的时间，单位为jiffies |
| stime | 524 | 该任务在核心态运行的时间，单位为jiffies |
| cutime | 0 | 累计的该任务的所有的waited-for进程曾经在用户态运行的时间，单位为jiffies |
| cstime | 1 | 累计的该任务的所有的waited-for进程曾经在核心态运行的时间，单位为jiffies |
| priority | 20 | 任务的动态优先级 |
| nice | 0 | 任务的静态优先级 |
| num_threads | 11 | 该任务所在的线程组里线程的个数 |
| it_real_value | 0 | 由于计时间隔导致的下一个 SIGALRM 发送进程的时延，以 jiffy 为单位. |
| start_time | 71038 | 该任务启动的时间，单位为jiffies |
| vsize | 45535232 | 该任务的虚拟地址空间大小 |
| rss | 8490 | 该任务当前驻留物理地址空间的大小；。 |
| rlim | 4294967295 | 该任务能驻留物理地址空间的最大值 |
| start_code | 65536 | 该任务在虚拟地址空间的代码段的起始地址 |
| end_code | 1285064 | 该任务在虚拟地址空间的代码段的结束地址 |
| start_stack | 3201052128 | 该任务在虚拟地址空间的栈的结束地址 |
| kstkesp | 3201049428 | esp(32 位堆栈指针) 的当前值, 与在进程的内核堆栈页得到的一致. |
| kstkeip | 3069071928 | 指向将要执行的指令的指针, EIP(32 位指令指针)的当前值. |
| pendingsig | 0 | 待处理信号的位图，记录发送给进程的普通信号 |
| block_sig | 0 | 阻塞信号的位图 |
| sigign | 4096 | 忽略的信号的位图 |
| sigcatch | 67137026 | 被俘获的信号的位图 |
| wchan | 4294967295 | 如果该进程是睡眠状态，该值给出调度的调用点 |
| nswap | 0 | 被swapped的页数，当前没用 |
| cnswap | 0 | 所有子进程被swapped的页数的和，当前没用 |
| exit_signal | 17 | 该进程结束时，向父进程所发送的信号 |
| task_cpu(task) | 2 | 运行在哪个CPU上 |
| task_rt_priority | 0 | 实时进程的相对优先级别 |
| task_policy | 0 | 进程的调度策略，0:非实时进程，1:FIFO实时进程；2:RR实时进程 |
| blio_ticks | 0 | 等待阻塞IO的时间 |
| gtime | 1353712 | guest time of the task in jiffies |
| cgtime | 1360302 | guest time of the task children in jiffies |
| start_data | 4616192 | address above which program data+bss is placed |
| end_data | address below which program data+bss is placed | |
| start_brk | address above which program heap can be expanded with br | |
| arg_start | address above which program command line is placed | |
| arg_end | address below which program command line is placed | |
| env_start | address above which program environment is placed | |
| env_end | address below which program environment is placed | |
| exit_code | the thread's exit_code in the form reported by the waitpid system call |
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