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1.什么是程序
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#xff08;2#xff09;用于描述进程要完成的功能#xff0c;是控制进程执行的指令集
二.进程
1.什么是进程…
一.程序
1.什么是程序
1是一组计算机能识别和执行的指令运行于电子计算机上满足人们某种需求的信息化工具
2用于描述进程要完成的功能是控制进程执行的指令集
二.进程
1.什么是进程
运行中的程序的一个副本是被载入内存的一个指令集合是资源分配的单位
1进程IDProcess IDPID号码被用来标记各个进程
2UID、GID语境决定对文件系统的存取和访问权限
3通常从执行进程的用户来继承
4存在生命周期
5都由其父进程创建
进程创建
1init第一个进程从 CentOS7 以后为systemd
2进程都由其父进程创建fork()父子关系CoWCopy On Write 写实更新有数据写入子进程需要新的内存空间
2.进程具有的特征
1动态性进程是程序的一次执行过程是临时的有生命期的是动态产生动态消亡的
2并发性任何进程都可以同其他进程一起并发执行
3独立性进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位
4结构性进程由程序、数据和进程控制块三部分组成。 3.僵尸进程
当子进程child process先于父进程parent process退出但是父进程没有调用wait/waitpid回收子进程的资源则子进程变成僵尸进程。
但是如果该进程的**父进程已经结束那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会扫描所有运行中的进程看看有没有哪个进程是刚结束的进程的子进程如果有就由Init来接管他成为他的父进程。
示例僵尸进程
思路
1将父进程使用“kill -19”命令停止接受不到数据
2将子进程使用“kill -9”命令除去
父进程接收不到数据以为子进程仍然存在形成僵尸进程
“ps aux |grep -v grep |grep Z” #过滤僵尸进程 如何解决僵尸进程
1将父进程重新激活 2将父进程使用“kill -9”命令除去
3重启系统
4.查看进程中的线程
如何确定一个程序 是多线程 还是 单线程
pstree
cat /proc/进程的PID/status
prtstat 进程pid号
示例使用pstree -p 查看进程显示pid号 使用cat /proc/进程pid号/status查看线程 或者使用 prtstat 进程pid号 查询 5.进程的状态 进程的基本状态
1创建状态进程在创建时需要申请一个空白PCB(process control block进程控制块)向其中填写控制和管理进程的信息完成资源分配。如果创建工作无法完成比如资源无法满足就无法被调度运行把此时进程所处状态称为创建状态
2就绪状态进程已准备好已分配到所需资源只要分配到CPU就能够立即运行
3执行状态进程处于就绪状态被调度后进程进入执行状态
4阻塞状态正在执行的进程由于某些事件I/O请求申请缓存区失败而暂时无法运行进程受到阻塞。在满足请求时进入就绪状态等待系统调用
5终止状态进程结束或出现错误或被系统终止进入终止状态。无法再执行
进程的更多状态
1运行态running
2就绪态ready
3睡眠态分为两种可中断interruptable不可中断uninterruptable
4停止态stopped暂停于内存但不会被调度除非手动启动
5僵死态zombie僵尸态结束进程父进程结束前子进程不关闭杀死父进程可以关闭僵死态 的子进程
6.进程分类
操作系统分类
1协作式多任务早期 windows 系统使用即一个任务得到了 CPU 时间除非它自己放弃使用CPU 否则将完全霸占 CPU 所以任务之间需要协作——使用一段时间的 CPU 主动放弃使用
2抢占式多任务Linux内核CPU的总控制权在操作系统手中操作系统会轮流询问每一个任务是否需要使用 CPU 需要使用的话就让它用不过在一定时间后操作系统会剥夺当前任务的 CPU 使用权把它排在询问队列的最后再去询问下一个任务
进程类型
1守护进程: daemon,在系统引导过程中启动的进程和终端无关进程
2前台进程跟终端相关通过终端启动的进程
注意两者可相互转化
三.进程管理相关命令
1.ps命令 静态查看进程
ps 即 process state可以查看进程当前状态的快照默认显示当前终端中的进程Linux系统各进程的相关信息均保存在/proc/数字 目录/status 下的文件中
常用选项及说明
选项说明a显示当前终端下的所有进程信息包括其他用户的进程。与“x”选项结合时将示系统中所有的进程信息u使用以用户为主的格式输出进程信息。x显示当前用户在所有终端下的进程信息-e显示系统内的所有进程信息。-l使用长Long格式显示进程信息。-f使用完整的Full格式显示进程信k 或 --sort对属性排序,属性前加 - 表示倒序 ps aux k -%cpuo选项显示定制的信息 pid、cmd、%cpu、%mem
查看静态的进程统计信息
1ps aux 可以查看系统中所有的进程
2ps -le 可以查看系统中所有的进程而且还能看到进程的父进程的 PID 和进程优先级
3ps -l 只能看到当前 Shell 产生的进程
示例
1ps aux 查看系统中所有的进程 “ps aux ” 输出信息的表头及含义
表头含义USER该进程是由哪个用户产生的。PID进程的 ID。%CPU该进程占用 CPU 资源的百分比占用的百分比越高进程越耗费资源。%MEM该进程占用物理内存的百分比占用的百分比越高进程越耗费资源。VSZ该进程占用虚拟内存的大小单位为 KB。RSS该进程占用实际物理内存的大小单位为 KB。TTY该进程是在哪个终端运行的。其中tty1 ~ tty7 代表本地控制台终端可以通过 AltF1 ~ F7 快捷键切换不同的终端tty1~tty6 是本地的字符界面终端tty7 是图形终端。pts/0 ~ 255 代表虚拟终端一般是远程连接的终端第一个远程连接占用 pts/0第二个远程连接占用 pts/1依次増长。代表和终端无关系统进程STAT进程状态。常见的状态有以下几种 -D不可被唤醒的睡眠状态通常用于 I/O 情况。 -R该进程正在运行。 -S该进程处于睡眠状态可被唤醒。 -T停止状态可能是在后台暂停或进程处于除错状态。 -W内存交互状态从 2.6 内核开始无效。 -X死掉的进程应该不会出现。 -Z僵尸进程。进程已经中止但是还是占用硬件资源。 -高优先级以下状态在 BSD 格式中出现。 -N低优先级。 -L被锁入内存。 -s包含子进程。 -l多线程小写 L。 -位于后台。START该进程的启动时间。TIME该进程占用 CPU 的运算时间注意不是系统时间。COMMAND产生此进程的命令名。
2“ps -le ” 可以查看系统中所有的进程而且还能看到进程的父进程的 PID 和进程优先级 “ps -le” 输出信息的表头及含义
表头含义F进程标志说明进程的权限常见的标志有两个: 1进程可以被复制但是不能被执行4进程使用超级用户权限S进程状态。具体的状态和psaux命令中的 STAT 状态一致UID运行此进程的用户的 IDPID进程的 IDPPID父进程的 IDC该进程的 CPU 使用率单位是百分比PRI进程的优先级数值越小该进程的优先级越高越早被 CPU 执行系统定义不可以人为修改NI进程的优先级数值越小该进程越早被执行可以人为修改ADDR该进程在内存的哪个位置SZ该进程占用多大内存WCHAN该进程是否运行。-代表正在运行TTY该进程由哪个终端产生TIME该进程占用 CPU 的运算时间注意不是系统时间CMD产生此进程的命令名
3“ps aux k -%cpu” 按CPU利用率倒序排序
使用 “dd if/dev/zero of/dev/null” 命令 模拟cpu忙 4ps axo pid,cmd,%mem,%cpu #查看进程的特定属性 选择特定属性按内存倒序排序ps axo pid,cmd,%cpu,%mem k %mem 5实验模拟Linux系统中病毒
当Linux系统中病毒时 进程cpu利用率过高很有可能就是中毒的进程
模拟中毒使用“dd if/dev/zero of/dev/null”命令
使用“ps aux k -%cpu ”命令 按CPU利用率倒序排序查询到该进程pid号 通过pid号查找到该进程直接将该文件删除只能短时间解决这个病毒之后该病毒很容易会重新出现。如何较好解决该问题在一个文件夹中我们知道是不能存在相同文件名的文件我们可以在删除该中毒文件后重新建立一个与病毒文件同名的文件并使用chattr命令将该文件锁定 2.top命令 动态地持续监听进程地运行状态
top 命令可以动态地持续监听进程地运行状态与此同时该命令还提供了一个交互界面用户可以根据需要人性化地定制自己的输出进而更清楚地了进程的运行状态。 top 命令的输出内容是动态的默认每隔 3 秒刷新一次。命令的输出主要分为两部分
1第一部分是前五行显示的是整个系统的资源使用状况我们就是通过这些输出来判断服务器的资源使用状态的
2第二部分从第六行开始显示的是系统中进程的信息
第一部分 第一行为任务队列信息具体内容如表 所示
内 容说 明18:02:22系统当前时间up 1013系统的运行时间.本机己经运行 10 小时 13分钟23users当前登录了三个用户load average: 0.00,0.010.05系统在之前 1 分钟、5 分钟、15 分钟的平均负载。如果 CPU 是单核的则这个数值超过 1 就是高负载如果 CPU 是四核的则这个数值超过 4 就是高负载 这个平均负载完全是依据个人经验来进行判断的一般认为不应该超过服务器 CPU 的核数
第二行为进程信息具体内容如表
内 容说 明Tasks: 223 total系统中的进程总数1 running正在运行的进程数222 sleeping睡眠的进程数0 stopped正在停止的进程数0 zombie僵尸进程数。如果不是 0则需要手工检查僵尸进程
第三行为 CPU 信息具体内容如表
内 容说 明Cpu(s): 0.0 %us用户模式占用的 CPU 百分比 个人用户开启的进程占用的 cpu 率0.1%sy系统模式占用的 CPU 百分比0.0%ni改变过优先级的用户进程占用的 CPU 百分比99.9%id空闲 CPU 占用的 CPU 百分比0.0%wa等待输入/输出的进程占用的 CPU 百分比 10.0%hi硬中断请求服务占用的 CPU 百分比0.0%si软中断请求服务占用的 CPU 百分比0.0%stststeal time意为虚拟程序占用 cpu 时间百分比就是当有虚拟机时虚拟 CPU 等待实际 CPU 的时间百分比
第四行为物理内存信息具体内容如表buff cache
内 容说 明Mem: 2031912 total物理内存的总量单位为KB350240 used己经使用的物理内存数量932128 free空闲的物理内存数量。我们使用的是虚拟机共分配了 628MB内存所以只有53MB的空闲内存749544 buff/cache作为缓冲的内存数量
第五行为交换分区swap信息如表
内 容说 明Swap: 4194300 total交换分区虚拟内存的总大小 0 used已经使用的交换分区的大小4194300 free空闲交换分区的大小 1431216 avail Mem 作为缓存的交换分区的大小
缓冲buffer和缓存cache的区别
缓存cache是在读取硬盘中的数据时把最常用的数据保存在内存的缓存区中再次读取该数据时就不去硬盘中读取了而在缓存中读取。
缓冲buffer是在向硬盘写入数据时先把数据放入缓冲区,然后再一起向硬盘写入把分散的写操作集中进行减少磁盘碎片和硬盘的反复寻道从而提高系统性能。
简单来说缓存cache是用来加速数据从硬盘中读取的而缓冲buffer是用来加速数据写入硬盘的。
第二部分 top 命令的第二部分输出主要是系统进程信息各个字段的含义如下
表头说明PID进程的 ID。USER该进程所属的用户。PR优先级数值越小优先级越高NI优先级数值越小、优先级越高VIRT该进程使用的虚拟内存的大小单位为 KBRES该进程使用的物理内存的大小单位为 KB。SHR共享内存大小单位为 KBS进程状态。%CPU该进程占用 CPU 的百分比%MEM该进程占用内存的百分比TIME该进程共占用的 CPU 时间COMMAND进程的命令名
top常用选项
选项说明-d 秒数指定 top 命令每隔几秒更新。默认是 3 秒-b使用批处理模式输出。一般和-n选项合用用于把 top 命令重定向到文件中-n 次数指定 top 命令执行的次数。一般和-选项合用-p 进程PID仅查看指定 ID 的进程-s使 top 命令在安全模式中运行避免在交互模式中出现错误-u 用户名只监听某个用户的进程
在top命令的显示窗口中还可以使用如下按键进行一下交互操作
按键说明? 或 h显示交互模式的帮助c按照 CPU 的使用率排序默认就是此选项M按照内存的使用率排序N按照 PID 排序T按照 CPU 的累积运算时间排序也就是按照 TIME 项排序k按照 PID 给予某个进程一个信号。一般用于中止某个进程信号 9 是强制中止的信号r按照 PID 给某个进程重设优先级Nice值q退出 top 命令
示例
1top监听每四秒刷新一次
命令top -d 秒数 2交互操作 /h 显示交互模式的帮助 3交互操作M 按照内存的使用率排序 3.pgrep 命令 查看进程信息
常用选项
选项说明-U/u指定用户-l显示进程名-a显示完整格式的进程名-P pid显示指定进程的子进程
示例
1pgrep -u 指定用户 2root用户一共运行了多少程序 4.pidof 查看程序pid号
pidof nginx #查看 nginx进程的 pid 号 5.pstree 命令进程树
常用选项
-p 显示PID
-H pid 高亮显示指定进程及其前辈进程
示例
1pstree -p zhangsan 显示张三用户下应用的pid 2pstree -H pid 显示高亮
