进程及计划任务管理

2022/3/3 7:17:47

本文主要是介绍进程及计划任务管理,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

目录
  • 一、程序和进程的关系
    • 1、程序
    • 2、进程
      • 2.1 线程和进程的关系
        • 2.1.1 线程:程序执行的最小单位
        • 2.1.2 进程:资源分配的最小单位
  • 二、查看进程信息
    • 1、查看静态进程信息——ps aux命令
      • 1.1 ps aux 命令
        • 1.1.1 格式
        • 1.1.2 常用选项
        • 1.1.3 显示进程的信息(包含各列解释)
    • 2 查看静态进程信息——ps -elf 命令
      • 2.1 格式
      • 2.2 常用选项
      • 2.3 显示进程的信息(包含各列解释)
    • 3、查看动态进程信息 ——top命令
      • 3.1 格式
      • 3.2 显示进程的信息(展示的行列解释)
        • 3.2.1 五行信息解释
        • 3.2.2 各列解释
      • 3.3 top常用命令
    • 4、查看进程信息 ——pgrep
      • 4.1 格式
      • 4.2 常用选项
      • 4.3 实例操作
    • 5、查看进程树 ——pstree
      • 5.1、格式
      • 5.2、实例操作
  • 三、进程的启动方式
    • 1、手工启动
      • 1.1 前台启动: 用户输入命令,直接执行程序
      • 1.2 后台启动: 在命令行尾加入“&”符号
      • 1.3 实例操作
    • 2、调度启动
  • 四、进程的前后台调度
    • 1、Ctrl + Z组合键
    • 2、jobs 命令
    • 3、fg 命令
    • 4、实例操作
  • 五、终止进程的运行
    • 1、Ctrl + C 组合键
    • 2、Kill、Killall命令
      • 2.1 实例操作
        • 2.1.1 使用kill来终止内存较大的进程(kill+进程号)
        • 2.1.2 使用killall可以终止与指定名称相关的进程(killall容易造成误杀,可以用kill+进程号精确杀死进程)
  • 六、计划任务管理
    • 1、at命令
      • 1.1 实例操作
    • 2、使用crontab命令,设置周期性计划任务
      • 2.1 周期性计划任务的概念
      • 2.2 管理crontab计划任务:
      • 2.3 编辑crontab的格式
      • 2.4 编辑crontab计划任务:

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
  • 文件中静态保存的代码

2、进程

  • 在CPU及内存中运行的程序代码
  • 动态执行的代码
  • 父、子进程
  • 每个程序可以创建一个或多个进程

2.1 线程和进程的关系

2.1.1 线程:程序执行的最小单位

  • 线程 是CPU调度的最小单位(程序执行流的最小单元),它被包含在进程之中,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
  • (一个线程挂掉会影响其他线程,而进程之间是互相隔离的,互不影响)

2.1.2 进程:资源分配的最小单位

  • 进程 是程序执行时的一个实例,即它是程序已经执行到课中程度的数据结构的汇集。
  • 从内核的观点看,进程的目的就是担当分配系统资源(CPU时间、内存等)的基本单位

总的来说:进程有独立的地址空间,线程没有单独的地址空间(同一进程内的线程共享进程的地址空间)

二、查看进程信息

1、查看静态进程信息——ps aux命令

1.1 ps aux 命令

1.1.1 格式

ps aux              #基本格式(aux前面可不加——)
ps aux | wc -l              #结合管道符号查询具体的数量(需要-1)

1.1.2 常用选项

  • a: 显示终端上的所有进程,包括其它用户的进程。
  • u: 表示列出进程的用户。
  • x: 显示所有终端的进程。 

1.1.3 显示进程的信息(包含各列解释)

各列名称 涵义
USER 进程的用户
PID 进程的ID
%CPU 进程占用的CPU百分比
%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? (本地终端是用tty1,tty2表示,pts是远程终端)
STAT: 该进程的状态
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;
Z: 僵尸进程,进程已经中止,但是部分程序还在内存当中 (查看僵尸进程,及时将其kill);
w 进入内存交换(从内核2.6开始无效);
X,死掉的进程;< 高优先级;
N 低优先级;
L 有些页被锁进内存;
s 包含子进程;
+ 位于后台的进程组;
l 多线程,克隆线程)
START 该进程被触发启动时间
TIME 该进程实际使用CPU运行的时间
COMMAND 进程的启动命令

补充知识:

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,因为每个进程结束的时候,系统都会扫描当前系统中所运行的所有进程,看有没有哪个进程是刚刚结束的这个进程的子进程,如果是的话,就由Init来接管它,成为它的父进程,子进程退出后init会回收其占用的相关资源。
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 查看静态进程信息——ps -elf 命令

2.1 格式

  ps -elf   
  #查看进程信息,前面的—必须要加与ps aux 一样都能查看进程信息,显示内容稍许不同,看个人喜好使用如果  想查看进程的CPU占用率和内存占用率,可以使用aux如果想查看进程的父进程ID和完整的COMMAND命令,可以使用-elf

2.2 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:显示所有进程PID
  • -T:查看线程信息
  • ps -aT显示所有线程

2.3 显示进程的信息(包含各列解释)

各列解释:

名称 涵义
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(如果该进程是由另一个进程启动的)
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,不可人为修改)
NI 优先级(可人为修改)
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

3、查看动态进程信息 ——top命令

3.1 格式

top    #查看动态进程信息

3.2 显示进程的信息(展示的行列解释)

3.2.1 五行信息解释

行列名称 各字段涵义
第一行任务队列信息 14 : 09 : 16(系统时间)up 5:31(系统已运行时长)2user(当前登录用户数)oad average: 0.00, 0.01, 0.05(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)(Load Average的值应该小于CPU个数核数0.7)
第二行为进程信息 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(僵死的进程数)
第三行为CPU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)
第四行为内存信息 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)
第五行为交换空间信息 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)

3.2.2 各列解释

各列名称 涵义
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

3.3 top常用命令

快捷键 作用
P键 根据CPU使用百分比大小进行拥序
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

tty终端
Centos7系统,tty1表示图形界面,tty2-tty6表示文字界面,可以用Ctrl+Alt+F1-F6切换
pts说明是用远程工具连接的,比如xshell,后面的数字代表登录的时间顺序,越小证明登录的越早

查看线程 top -H;ps -T
top -H -p :显示特定进程中的线程

4、查看进程信息 ——pgrep

4.1 格式

pgrep "log"     #默认只输出PID号

4.2 常用选项

选项 功能
-l 显示进程名
-U 指定特定用户
-t 指定终端

4.3 实例操作

5、查看进程树 ——pstree

5.1、格式

pstree -aup
#-a 显示完整信息
#-u 列出对应用户名
#-p 列出对应PID号
 
pstree -ap 指定用户

5.2、实例操作

三、进程的启动方式

1、手工启动

1.1 前台启动: 用户输入命令,直接执行程序

cp /data/fileK /opt 

1.2 后台启动: 在命令行尾加入“&”符号

cp /data/fileK /opt &

1.3 实例操作

2、调度启动

使用at命令,设置一次性计划任务

使用crontab命令,设置周期性计划任务

后面会详细介绍,在此不多做解释了 

四、进程的前后台调度

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

• jobs [-l]  #显示PID号
• 查看处于后台的任务列表

3、fg 命令

将后台进程恢复到前台运行,可指定任务序号

4、实例操作

五、终止进程的运行

1、Ctrl + C 组合键

中断正在执行的命令

2、Kill、Killall命令

kill用于终止指定PID号的进程

killall用于终止指定名称相关的所有进程

-9选项用于强制终止(可能会导致数据的丢失,能不用就不用)

2.1 实例操作

2.1.1 使用kill来终止内存较大的进程(kill+进程号)

2.1.2 使用killall可以终止与指定名称相关的进程(killall容易造成误杀,可以用kill+进程号精确杀死进程)

六、计划任务管理

1、at命令

一次性计划任务

at [HH:MM] [yyyy-mm-dd]                #指定时间设置任务(不加年月日表示当天)ctrl+D退出
atq                                    #查看未执行的任务列表
atrm [任务序号]                        #删除第一条任务

1.1 实例操作


 

2、使用crontab命令,设置周期性计划任务

2.1 周期性计划任务的概念

• 按照预先设置的时间周期 分钟、小时、天、月、周重复执行用户指定的命令操作

• 属于周期性计划任务

2.2 管理crontab计划任务:

crontab -e [-u 用户名]         #编辑计划任务,-u缺省时表示当前用户
crontab -l [-u 用户名]         #查看计划任务
crontab -r [-u 用户名]         #删除计划任务

2.3 编辑crontab的格式

项目 含义 范围
第一个"*" 一小时当中的第几分钟(minute) 0~59
第二个"*" 一天当中的第几小时(hour) 0~23
第三个"*" 一个月当中的第几天(day) 1~31
第四个"*" 一年当中的第几个月(month) 1~12
第五个"*" 一周当中的星期几(week) 0~7(0和7都代表星期日)
特殊符号 含义
*(星号) 代表任何时间。比如第一个"*"就代表一小时种每分钟都执行一次的意思。
,(逗号) 代表不连续的时间。比如"0 8,12,16***命令"就代表在每天的 8 点 0 分、12 点 0 分、16 点 0 分都执行一次命令。
-(中杠) 代表连续的时间范围。比如"0 5 ** 1-6命令",代表在周一到周六的凌晨 5 点 0 分执行命令。
/(正斜线) 代表每隔多久执行一次。比如"/10***命令",代表每隔 10 分钟就执行一次命令。

2.4 编辑crontab计划任务:



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