Linux基础知识——进程管理

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-12-02 15:16 158阅读 0赞

# 进程管理 #

## 查看进程 ##

### 1. ps ###

查看某个时间点的进程信息。

示例：查看自己的进程

# ps -l

示例：查看系统所有进程

# ps aux

示例：查看特定的进程

# ps aux | grep threadx

### 2. pstree ###

查看进程树。

示例：查看所有进程树

# pstree -A

### 3. top ###

实时显示进程信息。

示例：两秒钟刷新一次

# top -d 2

### 4. netstat ###

查看占用端口的进程

示例：查看特定端口的进程

# netstat -anp | grep port

## 进程状态 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">状态</th> 
   <th align="left">说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">R</td> 
   <td align="left">running or runnable (on run queue) <br>正在执行或者可执行，此时进程位于执行队列中。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">D</td> 
   <td align="left">uninterruptible sleep (usually I/O) <br>不可中断阻塞，通常为 IO 阻塞。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">S</td> 
   <td align="left">interruptible sleep (waiting for an event to complete)<br>可中断阻塞，此时进程正在等待某个事件完成。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">Z</td> 
   <td align="left">zombie (terminated but not reaped by its parent)<br>僵死，进程已经终止但是尚未被其父进程获取信息。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">T</td> 
   <td align="left">stopped (either by a job control signal or because it is being traced) <br>结束，进程既可以被作业控制信号结束，也可能是正在被追踪。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2d1YW5tYW9uaW5n_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

## SIGCHLD ##

当一个子进程改变了它的状态时（停止运行，继续运行或者退出），有两件事会发生在父进程中：

*  得到 SIGCHLD 信号；
 *  waitpid() 或者 wait() 调用会返回。

其中子进程发送的 SIGCHLD 信号包含了子进程的信息，比如进程 ID、进程状态、进程使用 CPU 的时间等。

在子进程退出时，它的进程描述符不会立即释放，这是为了让父进程得到子进程信息，父进程通过 wait() 和 waitpid() 来获得一个已经退出的子进程的信息。

## wait() ##

pid_t wait(int *status)

父进程调用 wait() 会一直阻塞，直到收到一个子进程退出的 SIGCHLD 信号，之后 wait() 函数会销毁子进程并返回。

如果成功，返回被收集的子进程的进程 ID；如果调用进程没有子进程，调用就会失败，此时返回 -1，同时 errno 被置为 ECHILD。

参数 status 用来保存被收集的子进程退出时的一些状态，如果对这个子进程是如何死掉的毫不在意，只想把这个子进程消灭掉，可以设置这个参数为 NULL。

## waitpid() ##

pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options)

作用和 wait() 完全相同，但是多了两个可由用户控制的参数 pid 和 options。

pid 参数指示一个子进程的 ID，表示只关心这个子进程退出的 SIGCHLD 信号。如果 pid=-1 时，那么和 wait() 作用相同，都是关心所有子进程退出的 SIGCHLD 信号。

options 参数主要有 WNOHANG 和 WUNTRACED 两个选项，WNOHANG 可以使 waitpid() 调用变成非阻塞的，也就是说它会立即返回，父进程可以继续执行其它任务。

## 孤儿进程 ##

一个父进程退出，而它的一个或多个子进程还在运行，那么这些子进程将成为孤儿进程。

孤儿进程将被 init 进程（进程号为 1）所收养，并由 init 进程对它们完成状态收集工作。

由于孤儿进程会被 init 进程收养，所以孤儿进程不会对系统造成危害。

## 僵尸进程 ##

一个子进程的进程描述符在子进程退出时不会释放，只有当父进程通过 wait() 或 waitpid() 获取了子进程信息后才会释放。如果子进程退出，而父进程并没有调用 wait() 或 waitpid()，那么子进程的进程描述符仍然保存在系统中，这种进程称之为僵尸进程。

僵尸进程通过 ps 命令显示出来的状态为 Z（zombie）。

系统所能使用的进程号是有限的，如果产生大量僵尸进程，将因为没有可用的进程号而导致系统不能产生新的进程。

要消灭系统中大量的僵尸进程，只需要将其父进程杀死，此时僵尸进程就会变成孤儿进程，从而被 init 进程所收养，这样 init 进程就会释放所有的僵尸进程所占有的资源，从而结束僵尸进程。

## 守护进程 ##

Linux Daemon（守护进程）是运行在后台的一种特殊进程。它独立于控制终端并且周期性地执行某种任务或等待处理某些发生的事件。它不需要用户输入就能运行而且提供某种服务，不是对整个系统就是对某个用户程序提供服务。Linux系统的大多数服务器就是通过守护进程实现的。常见的守护进程包括系统日志进程syslogd、 web服务器httpd、邮件服务器sendmail和数据库服务器mysqld等。

守护进程一般在系统启动时开始运行，除非强行终止，否则直到系统关机都保持运行。守护进程经常以超级用户（root）权限运行，因为它们要使用特殊的端口（1-1024）或访问某些特殊的资源。

一个守护进程的父进程是init进程，因为它真正的父进程在fork出子进程后就先于子进程exit退出了，所以它是一个由init继承的孤儿进程。守护进程是非交互式程序，没有控制终端，所以任何输出，无论是向标准输出设备stdout还是标准出错设备stderr的输出都需要特殊处理。

守护进程的名称通常以d结尾，比如sshd、xinetd、crond等

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