关于进程process

什么是进程

进程是一个在系统中运行的程序

进程是已启动的可执行程序的运行实例，进程有以下组成部分:

• 已分配内存的地址空间

• 安全属性，包括所有权凭据和特权

• 进程代码的一个或多个执行线程

• 进程状态

程序：二进制文件，静态/bin/date，/usr/sbin/httpd，/usr/sbin/sshd，/usr/local/nginx/sbin/ngix

进程：是程序运行的过程，动态，有生命周期及运行状态

进程类型

• 守护进程：在系统引导过程中启动的进程，跟终端无关的进程
• 前台进程：跟终端相关，通过终端启动的进程
  
  父进程复制自己的地址空间(fork)创建一个新的(子)进程结构。每个新进程分配一个唯一的进程ID(PID)，满足跟踪安全性之需。PID和父进程ID(PPID)是子进程环境的元素，任何进程都可以创建子进程，所有进程都是第一个系统进程的后代:

centos5/6：使用init命令启动一个进程

centos7：使用 systemd启动一个进程

进程状态

子进程继承父进程的安全性身份、过去和当前的文件描述符、端口和资源特权、环境变量，以及程序代码。随后，子进程可能exec自己的程序代码。通常，父进程在子进程运行期间处于睡眠(sleeping)状态。当子进程完成时发出(exit)信息请求，在退出时，子进程已经关闭或丢弃了其资源环境，剩余的部分称之为僵尸(zombie)。父进程在子进程退出时收到信号而被唤醒，清理剩余的结构，然后继续执行其自己的程序代码。

​ 在多任务处理操作系统中，每个CPU(或核心)在一个时间点上只能处理一个进程。在进程运行时，它对CPU时间和资源分配的要求会不断变化，从而为进程分配一个状态，它随着环境要求而改变。

• R运行状态(runing): 表明进程要么在运行中要么在运行队列里，并不意味着进程一定在运行中。

• S睡眠状态（sleeping）：意味着进程在等待事件的完成（这里的睡眠有时候也叫做可中断睡眠）

• D磁盘睡眠状态(Disk sleep): 有时候也叫做不可中断睡眠，在这个状态的进程通常会等待IO的结束

• T停止状态（stopped）：可以通过发送SIGSTOP信号给进程来停止(T)进程。这个被暂停的进程可以通过发送SIGCNT信号让进程继续运行。

• Z僵尸状态(zombie)：通知父进程回收所有的资源

• X死亡状态（dead）：这个状态只是一个返回状态，你不会在任务列表里看到这个状态。

  • 僵尸进程：当一个进程fork一个子进程之后，如果子进程退出，而父进程没有利用wait 或者waitpid 来获取子进程的状态信息，那么子进程的状态描述符依然保存在系统中。
  • 孤儿进程：当一个父进程fork一个子进程之后，父进程突然被终止了，那么这个子进程就成为了一个孤儿进程，它会被init进程接管

查看进程

ps命令

ps命令用于显示当前进程的状态

静态查看进程ps 注: ps -aux 不同于 ps aux

常用组合：aux 
u：以用户为中心组织进程状态信息显示 
a：与终端相关的进程； 
x：与终端无关的进程； 
[root@wdy ~]# ps -uax 
USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND 
用户 进程ID CPU占用 内存占用 
VSZ：Virtual memory SiZe 虚拟内存集 
RSS：ReSident Size 常驻内存集———其他的都可以放入交换内存中
TTY：执行的终端编号，直接w命令可以看到
STAT：进程状态 
    R：running 
    S：interruptable sleeping
    D：uninterruptable sleeping 
    T：stopped 
    Z：zombie 
        +：前台进程 
        l：多线程进程 
        N：低优先级进程 
        <：高优先级进程 
        s：session leader 
START：启动时间 
TIME：运行占据cpu的累积时长 
COMMAND：由哪个命令来启动的相关进程 
常用组合：ps -ef 
    -e：显示所有进程 
    -f：显示完整格式程序信息 
常用组合：ps -eFH 
    -F：显示完整格式的进程信息 
    -H：以进程层级格式显示进程相关信息 
常用组合：eo，axo 
自定义想要查询的字段值 -eo pid,tid,class,rtprio,ni,pri,psr,pcpu,stat,wchan:14,comm -axo pid,tid,class,rtprio,ni,pri,psr,pcpu,stat,wcha n:14,comm 
ni：nice值 
pri：priority，优先级 
psr：processor，CPU 
rtprio：实时优先级

[root@wdy ~]# ps aux |less 
USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND 
root 1 0.0 0.3 193940 6416 ? Ss 9月09 0:07 /usr/lib/systemd/systemd --switched-root --system --deserialize 22 
root 2 0.0 0.0 0 0 ? S 9月09 0:00 [kthreadd]

USER 运行进程的用户

PID 进程ID

%CPU CPU占用率

%MEM 内存占用率

VSZ 占用虚拟内存

RSS 占用实际内存 驻留内存

TTY 程序运行的终端

STAT 进程状态 man ps(/STATE)

• D：不可中断睡眠，将一直等待事件的发生或等待某种系统资源

• R：运行

• S：可中断睡眠 Sleep

• T：停止的进程

• Z：僵尸进程，不存在但暂时无法消除

  • 每个进程在运行结束后都会处于僵死状态，等待父进程调用进而释放系统资源，处于该状态的进程已经运行结束，但是它的父进程还没有释放其系统资源

• X：死掉的进程

• W：没有足够的内存可分配

• <：高优先序的进程

• N：低优先序的进程

• +：前台进程

• l：多线程进程

• s：主进程（先导进程），有子进程的进程

​ Ss s进程的领导者，父进程

​ S< <优先级较高的进程

​ SN N优先级较低的进程

​ R+ +表示是前台的进程组

​ Sl 以线程的方式运行

START 进程的启动时间

TIME 进程占用CPU的总时间

COMMAND 进程文件，进程名

[root@wdy ~]# ps aux --sort %cpu |less 	# 按照CPU使用率排序 
[root@wdy ~]# ps aux --sort -%cpu |less 
[root@wdy ~]# ps aux --sort rss |less 
[root@wdy ~]# ps aux --sort -rss |less

[root@wdy ~]# yum -y install httpd 
[root@wdy ~]# systemctl start httpd 
[root@wdy ~]# ps auxf |grep httpd 	# 按照父子进程层级显示
[root@wdy ~]# ps -ef 				# 精简显示

自定义显示字段

[root@wdy ~]# ps axo user,pid,ppid,%mem,%cpu,command --sort -%cpu |less

查看指定进程的PID

[root@wdy ~]# cat /run/sshd.pid 
[root@wdy ~]# ps aux |grep sshd 
[root@wdy ~]# pgrep -l sshd 
[root@wdy ~]# pidof sshd

查看进程树

[root@wdy ~]# pstree
yum install psmisc -y
pstree --help
pstree -p #可以列出进程的id

top命令

动态显示系统相关资源的管理器，有点类似于windows当中的任务管理器

top [选项]

选项：
	-d：改变显示的更新速度，或是在交互式指令列（interactive command）按s
	-c：切换显示模式，共有两种模式，一是只显示程序的名称，另一种是显示完整的路径的名称
	-S：累积模式，会将已完成或消失的子进程（dead child process）的CPU time累积起来
	-s：安全模式，将交互式指令取消，避免潜在的危机
	-i：不显示任何闲置（idle）或无用（zombie）的进程
	-n：更新的次数，完成后将会退出top
	-b：显示模式，搭配'n'参数一起使用，可以用来将top的结果输出到文件内
	
交互模式快捷键
	空格：立即刷新
	P：根据CPU使用多少排序
	T：根据事件、累计排序
	q：退出top命令
	m：切换显示内存信息
	t：切换显示进程和CPU状态信息
	c：切换显示命令名称和完整命令行
	M：根据内存的大小排序
	W：将当前设置写入~/.toprc文件中，这是top配置文件推荐方法
	N：以PID的大小排序
	z：彩色

[root@wdy ~]# top 
[root@wdy ~]# top -d 1 						# 一秒钟刷新一次 
[root@wdy ~]# top -c						#显示完整命令 
[root@wdy ~]# top -n 2 						# 更新两次后终止更新显示

[root@wdy ~]# top -d 1 -p 6995 				# 查看指定PID 
[root@wdy ~]# top -d 1 -p 6995,1 			# 查看多个PID进程 
[root@wdy ~]# top -d 1 -u apache 			# 查看指定用户的进程 
[root@wdy ~]# top -b -n 2 > top.txt 		# 将2次top信息写入到文件

第1行：系统时间、运行时间、登录终端数、系统负载（三个数值分别为1分钟、5分钟、15分钟内的平均值，数值越小意味着负载越低）。

第2行：进程总数、运行中的进程数、睡眠中的进程数、停止的进程数、僵死的进程数。

第3行：用户占用资源百分比、系统内核占用资源百分比、改变过优先级的进程资源百分比、空闲的资源百分比等。

第4行：物理内存总量、内存使用量、内存空闲量、作为内核缓存的内存量。（buffer和cache之间的区别，cache是提高cpu和内存之间的数据交换速度，buffer是io设备和存储设备之间的缓冲区）

第5行：虚拟内存总量、虚拟内存使用量、虚拟内存空闲量、已被提前加载的内存量。

进程信息

h|? 帮助

1 cpu展开

M 按内存的使用排序

P 按CPU使用排序

N 以PID的大小排序

R 对排序进行反转

f 自定义显示字段

1 显示所有CPU的负载

k 输入信号

< 向前

> 向后

z 彩色

W 保存top环境设置 ~/.toprc