一、进程概述和ps管理进程
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进程的定义和功能
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进程是已启动的可执行程序的运行实例
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组成部分：
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已分配的内存地址空间
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PID
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程序代码
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进程状态
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进程管理包括：进程调度、中断处理(插队)、信号、进程优先级(分配时间长短)、进程切换、进程状态、进程内存等
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进程生命周期
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父进程：复制自己的地址空间创建新的(子)进程结构
每个新进程分配一个PID
PID和PPID是子进程环境的元素，任何进程均可创建子进程
所有进程均为第一个进程的后代（C6：init C7：systemd）
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僵尸进程：不执行代码，同时占用内存地址空间
进程接收到终止信号到结束所有任务有段时间间隔
进程执行完代码后，向父进程发送相关终止报告
正常情况下父进程接收到报告，会移除所有子进程的数据结构
若父进程未收到子进程退出信号或尚未响应，子进程成僵尸
kill不能杀死僵尸进程(你无法杀死一个死人)
杀死父进程可能会带走子进程(砍了死灵法师骷髅可能会散架)
父进程PPID为1的僵尸进程需重启解决
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线程：进程中的执行单位，在同一进程中与其他线程并行运行
线程之间可共享资源，如内存、地址空间、打开文件等
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上下文切换(即进程切换)：运行哪个进程，切换哪个进程的代码
CPU运行期间进程信息存储在CPU的寄存器和高速缓存中
执行的进程被加载到寄存器内的数据为上下文（运行A，寄存器中存A的上下文）
CPU运行过程中先存储 运行进程 的上下文
将下个运行进程的上下文恢复到寄存器，即为上下文切换
每次切换均需刷新寄存器和cache，切换过多会导致性能下降
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中断处理
优先级最高的任务之一
通常由I/O产生，如网络接口、键盘、控制器等
中断信号到内核时，内核须切换到新进程来处理中断
此时发生上下文切换，中断过多性能下降
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硬中断：硬件产生，需快速响应（磁盘I/O、键盘、鼠标中断等）
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软中断：用来处理可推迟的任务（TCP/IP、SCSI操作等）
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进程属性
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PID：唯一标识，除systemd一般不固定
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PPID：父进程PID
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启动进程的用户UID和所属组GID
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进程状态：运行、休眠、僵尸
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进程优先级
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进程所连接终端名
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进程资源占用：如内存、CPU占用比例
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ps查看进程工具
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ps aux
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a：显示和当前终端关联的所有进程
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u：基于用户格式显示
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x：显示所有进程，不以终端区分
USER PID %CPU %MEM VSZ(KB) RSS(KB) TTY STAT START TIME COMMAND 启动进程用户 PID 进程占用CPU百分比 占用内存百分比 占用虚拟内存大小 占用物理内存大小 终端 进程状态 进程启动时间 进程使用CPU时间 程序指令 -
STAT进程5种基本状态
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R：正在运行或在运行队列
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S：休眠状态，可被某些信号唤醒
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T：停止状态（如Ctrl + Z）
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Z：僵尸进程
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D：不可中断，通常在
I/O过程中
附加字母：
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<：进程运行在高优先级
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N：进程运行在低优先级
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L： 进程有页面锁定在物理内存中(不可放到swap中运行)
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s： 控制进程，可向子进程发送信号
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l： 多线程进程 -
+：进程在前台运行
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[command]：内核态进程，运行在内核中内存地址空间
PS：内存地址空间分为内核运行空间(K)和用户运行空间(U)
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ps -ef
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-e：显示所有进程
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-f： 显示完整格式输出
输出包含信息：
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PPID：父进程PID
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C：CPU利用率
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剩余aux中都有
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free [-k/m/g/h]：默认单位KB，总体使用情况
total used free shared buff/cache available Mem 总量 已用 空闲 进程共享内存 缓冲/缓存内存 内存耗尽时释放 可用空间 Swap 总量 已用 空闲 free + buff/cache未必等于available：系统本身保留部分空间 或 buff不可全部使用
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二、uptime查看系统负载——top动态管理进程
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uptime：查看CPU负载工具（与w命令第一行相同）
14:01:35 up 5:36, 3 users, load average: 0.00, 0.01, 0.05
14:01:35 up 5:36 3 users load average:0.00,0.01,0.05 当前时间 运行时间 登录终端数 系统负载：1min、5min、15min前到现在任务队列平均长度 -
CPU任务队列数为3：3个进程排队等待一个CPU资源
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核心数：2个CPU3个核心，系统认为6个CPU核心
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负载高低：load average/核心数，单核>=3则负载过高
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top（交互式，最全面）
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第一行：即uptime
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第二三行
字符 含义 Task: 111total 进程总数111 1 running 正在运行进程数 110 sleeping 睡眠的进程数 0 stop 停止的进程数 0 zombie 僵尸进程数 %Cpu(s): 0.0 us 系统用户进程使用CPU百分比 "s"为汇总，按"1"显示全部CPU使用率 0.0 sy 内核中进程占用CPU百分比 0.0 ni 用户进程空间内改过优先级的进程占用CPU百分比 100.0 id 空闲CPU百分比 0.0 wa CPU等待I/O完成的时间的总量 0.0 hi 硬中断占CPU百分比 0.0 si 软中断占CPU百分比 0.0 st (steal) 虚拟机占用物理机CPU时间百分比 -
第七行
列名 含义 PID 进程ID USER 进程所有者用户名 PR 优先级，用户不可自己调整，默认值20 rt(realtime)表示实时调整优先级 NI(nice) 优先级，用户可以自己调整，默认值0 NI值+20即为PR值，可正可负 VIRT 虚拟内存，进程申请大小 RES 物理占用内存，实际使用大小，包括共享内存 SHR 共享内存(KB)，包括自身及与其他进程的共享内存 进程实际物理内存大小 = RES - SHR S 进程状态 %CPU 上次更新到现在CPU时间占比 不同系统可能多取个相加>100%，当前版本取总体比例 %MEM 进程使用物理内存占比 TIME+ 使用CPU总时长，单位0.01s COMMAND 命令名/命令行 -
快捷键
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默认3s刷新，按s修改刷新时间
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按 空格 立即刷新
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q：退出
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P：按%CPU排序
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M：按内存排序
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T：按时间排序
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top -p PID：查看指定进程
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top -u/U 用户名：查看指定用户
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h：帮助
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lscpu：查看CPU详细信息（socket表示实际CPU数量）
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make -j 4：用4核进行编译
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fuser（根据文件目录或端口号找进程）
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-k：默认为结束进程，也可发送信号
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-i：结束进程前交互式确认，一般与k一起用
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-u：进程后显示进程所属用户
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-c：查看有哪些进程访问挂载点下文件
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PS：进程号后有c表示执行用户正在该目录中
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lsof（根据进程找打开的文件）
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-p PID：列出指定PID所打开的文件
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-i :22：查看22端口有哪几个进程在使用
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ss（用于查看套接字）类似于netstat
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-a：显示监听和建立连接的套接字
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-t： 输出TCP套接字
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-u：输出UDP套接字
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-n：以端口号显示（默认显示服务名称）
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-p：显示使用套接字的进程
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三、前后台进程切换——nice进程优先级——screen后台执行命令
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Linux前台进程和后台进程的区别
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前台进程：终端中运行，执行时持续占用前台
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依赖终端：关闭终端则进程关闭
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后台进行：进程放入后台运行，不影响当前终端执行后续命令
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脱离终端：终端关闭不影响进程运行
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守护进程Daemon（httpd、sshd）
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前台与后台运行
命令 作用 & 写于命令之后，将其放入后台运行 Ctrl + z 将正在执行的前台命令放入后台并暂停 jobs 查看当前终端在后台运行的进程 fg 将后台命令调到前台继续运行，fg + 命令编号 bg 令后台暂停的命令继续执行，bg + 命令编号 nohup 脱离终端。nohup CMD & -
kill向进程发送信号
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kill：kill PID
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kill -l：列出所有信号
信号编号 信号名 作用 1 SIGHUP 重新加载配置 2 SIGINT 键盘中断 Ctrl + c 3 SIGQUIT 退出 9 SIGKILL 强制终止 15 SIGTERM 默认终止 18 SIGCONT 继续 19 SIGSTOP 停止 20 SIGTSTP 暂停 Ctrl + z -
重设ssh端口
vim /etc/ssh/sshd_config # 修改配置文件 Port 2200 # 修改端口号 ps aux | grep ssh # 查找ssh服务PID kill -1 9861(pid) # 重新加载配置
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kill -9：强制结束进程，会导致进程的临时文件不被删除，不优先使用
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killall [子选项] [信号] 进程名（结束父进程，爷爷进程成为父进程）
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-i：交互式，y/n询问
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killall -i sshd
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pkill [子选项] [信号] 进程名
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-t -9 终端号：按终端号踢用户
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进程优先级管理nice
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优先级范围(-20,19)，数值越小越高，默认为0
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nice n N CMD：指定程序运行优先级为n
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renice -n N PID：改变运行程序的优先级为-n
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终端复用(重复使用)工具screen，该终端上命令脱离终端
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用于执行大型操作防止中断
1. screen -S test # 新建一个叫test的会话 2. screen -ls # 列出当前用户所有会话 3. screen -r test # 回到test会话
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time命令：查看命令执行时间
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time CMD
time touch test.txt real 0m0.002s # 实际时间(睡眠状态、读取文件时不占用CPU) user 0m0.001s # 用户态CPU时间 sys 0m0.000s # 内核态CPU时间
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限制普通用户开启进程数量
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临时生效
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ulimit -u 15：用户限制自己最多开启15个进程
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ulimit -u：查看自己的限制数
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永久生效
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vim /etc/security/limits.d/20-nproc.conf
* soft nproc 4096 # 普通用户默认4096 root soft nproc unlimited # root不限制 ikun1 soft nproc 15 # 限制ikun1为15个
soft表示当前系统生效的设置值。hard表示系统能设定的最大值
nproc为操作系统级别对每个用户创建进程数的限制
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压力测试工具stress
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stress -c 20：开启20个进程
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htop：彩色图形化top
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