1、查看和控制进程
程序是保存在外部存储介质（如硬盘）中的可执行机器代码和数据的静态集合，而进程是在CPU及内存中处于动态执行状态的计算机程序。
- 注：在Linux操作系统中，每个程序启动后可以创建一个或多个进程。例如，提供Web服务的httpd程序，当有大量用户同时访问Web页面时，httpd程序可能会创建多个进程来提供服务。
- 进程是放在内存里的，而内存是一个临时存放数据的，进程是一个动态的。内存是放置正在运行的程序和我们所需数据的一个位置，而程序是放在硬盘里的。
进程是一个动态的，跟程序是不能划等号的。
默认情况下，Linux给用户提供了6个默认的终端。
Linux的桌面只是系统中的一个应用程序（内核之外）,桌面是安装在TTY1终端的。
1.1 查看进程
使用不同的命令工具可以从不同的角度查看进程状态。
（1）ps命令——查看静态的进程统计信息
主要用于显示包含当前运行的各进程完整信息的静态快照，它的常用选项有：
补充：ps选项具有几种不同的风格：
- BSD风格，也是使用Linux做内核，但是这种风格在使用的时候选项前不带横杠（如ps aux）
- Unix风格，（ps -elf）
注：在ps -elf命令显示的界面里的名词解释：
PRI（priority）——优先级，它的取值范围是0——139，共有140个取值，PRI越小越优先
NI（nice）——进程的谦让度（对CPU资源的抢夺能力），它的取值范围是-20——19，共有40个取值，谦让度NI值越大对CPU的抢夺能力就越弱。NI值也叫静态优先级，
如果不指定某个进程的NI值，那它默认就是0。
如果要把nice值映射到PRI中，那它的取值将会变成100——139。
我们把这种静态优先级所描述的进程，叫做非实时进程（范围是100——139，实时进程的范围是0——99）
非实时进程——静态优先级 实时进程——动态优先级
ps命令常用的进程查看选项有：
- 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选项结合时将显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 使用长格式显示进程信息
- -f 使用完整的格式显示进程信息
注：上面列出的ps命令的选项中有一部分是不带-前缀的，习惯上将上述选项组合在一起使用。如执行ps aux或ps -elf命令：
ps aux命令的执行结果如下：
上述输出信息中，第一行各字段的含义如下：
- USER——启动该进程的用户账号的名称
- PID——该进程在系统中的数字ID号，在当前系统中是唯一的。
- %CPU——CPU占用的百分比
- %MEM——内存占用的百分比
- VSZ——占用虚拟内存（swap空间）的大小
- RSS——占用常驻内存（物理内存）的大小
- TTY——表明该进程在哪个终端上运行，（？表示未知或不需要终端）
- STAT——显示进程当前的状态
注：S——休眠，R——运行，Z——僵死，
T——停止的
N——低优先级，s——父进程，+——前台进程
前台进程是直接在终端下去运行的一个程序，前台进程一旦运行起来，你的终端就不能再输入其他指令了，
进程在运行的时候是有一个优先级的，因为单个内核的CPU同一时刻只能处理一个线程，因为进程太大，CPU没有办法一下子处理这么多的程序，所以就把一个大的进程拆分成若干个小的线程，即把一个大任务拆分成若干个小任务。CPU去处理你的程序的时候都是以线程为单位的，而且一个内核一次只能处理一个线程，所以就有了优先级别的问题。
对处于僵死状态的进程应该予以手动终止。
- START——启动该进程的时间
- TIME——该进程占用CPU的时间
- COMMAND——启动该进程的命令的名称
若执行ps -elf命令，将以长格式显示系统中的进程信息，并且包含更丰富的内容。如下图，输出信息中还会包括PPID列（表示对应进程的父进程的PID号）：
若直接执行不带任何选项的ps命令时，将只显示当前用户会话中打开的进程，如下图：
由于系统中运行的进程数量较多，需要查询某一个进程的信息时可以结合管道操作和grep命令进行过滤。例如，执行下图中的命令可以过滤出包含bash的进程信息：
（2）、top命令——查看进程动态信息
使用上面的ps命令只能查到一个静态的进程信息，并不能连续的反馈出当前进程的运行状态。而使用top命令可以以动态刷新的方式显示各进程的状态信息。
注：top命令将会在当前终端以全屏交互式的界面显示进程排名，默认情况下每三秒钟刷新一次。其基本作用类似于Windows操作系统中的任务管理器，如下图所示：
上面的输出信息中，开头部分显示了系统任务（Tasks）、CPU占用、内存占用（Mem）、交换空间（Swap）等汇总信息。
汇总信息下方依次显示当前进程的排名情况，各自所代表的含义是：
- 系统任务（Task）信息：total——总进程数，running——正在运行进程数，sleeping——休眠的进程数，stopped——中止的进程数，zombie——僵死无响应的进程数
- CPU占用信息：us——用户占用，sy——内核占用，ni——优先级调度占用
id——空闲CPU，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
要了解空闲的CPU百分比，主要看%id部分。
- 内存占用（Mem）信息:total——总内存空间，free——空闲空间，used——已用内存，buff/cache——物理内存和交换内存的缓冲区总和
- 交换空间（Swap）占用：total——总交换空间，free——空闲交换空间，
used——已用交换空间，avail Mem——可用的物理空间
例如，从上图中可以看出，当前共有
个进程，其中正在运行的个、休眠状态的206个、停止和僵死状态的0个。
（3）、pgrep命令——查询进程信息
当使用ps命令来查询某个进程的PID信息时，往往需要结合grep命令对输出结果进行过滤，但这样使用非常不方便，而pgrep命令正是查询特点进程信息的专用工具。
注：使用pgrep命令可以根据进程的名称、运行该进程的用户、进程所在的终端等多种属性查询特定进程的PID号。
结合-l选项可以可以同时输出对应的进程名（否则只输出PID号，不便于理解），
如下图中的命令可以查询进程名中包含log的进程及其PID号：
结合-U选项可查询特定用户的进程，如下图中的命令是查询由用户teacher在tty2终端上运行的进程及PID号：
结合-t选项可查询在特定终端运行的进程。
（4）、pstree命令——查看进程树
pstree命令默认情况下只显示各进程的名称，
结合-p选项使用时——可以同时列出对应的PID号，
结合-u选项——可以列出对应的用户名，
结合-a选项——可以列出完整的命名信息。
如下图中，执行命令之后可以查看当前系统的进程树：
注：使用pstree命令时，可以只查看属于指定用户的进程树结构，只要指定用户名作为参数即可。例如，下图中命令可以列出由用户teacher打开的进程及子进程的树的结构：
2、 控制进程
2.1 启动进程
在Linux系统中，可以由用户手工启动或者按预定计划调度启动新的进程。
（1）手工启动过程
根据是否需要占用当前的命令终端，手工启动可分为前台启动和后台启动。
注：当进程在前台运行时，用户必须等到该进程执行结束并退出以后才能继续输入其他命令，大多数命令操作在前台启动运行。
进程在后台运行时，用户可以继续在当前终端中输入其他命令，而无须等待该进程结束，适用于运行耗时较长的操作。
启动后台进程需要使用&操作符，将&操作符放在要执行命令的最后面，进程启动后会直接放入后台运行，而不占用前台的命令操作界面，方便用户进行其他操作。如执行下图中的命令时，因为使用cp命令从光盘中制作镜像文件时，由于需要复制的数据比较多，耗时比较长，因此可以结合&符号将复制操作放到后台运行，以便用户可以继续执行其他命令操作：
（2）调度启动进程
在服务器的维护工作中，经常需要执行一些比较费时而且比较占用资源的任务（如数据备份），这些任务更适合在相对空闲的时候（如夜间）进行。
这时，就需要用户事先进行进行调度安排，指定任务运行的时间，当系统到达设定时间会自动启动并完成指定的任务。
注：调度启动的计划任务进程均在后台运行，不会占用用户的命令终端。
- at命令——用于设置一次性计划任务（如12：15时重启网络服务）
- crontab——命令用于设置周期性运行的计划任务（如每周五17：30备份数据库）
2.2 改变进程的运行方式
（1）、挂起当前的进程
如果Linux操作系统中的命令正在前台执行时（运行尚未结束），按Ctrl+Z组合键可以将当前进程挂起（调入后台并停止执行）。这种操作在需要暂停当前进程并进行其他操作时特别有用。
例如，在使用wget命令下载Firefox软件包时，发现下载速度缓慢，为了不耽误其他操作，可以使用Ctrl+Z组合键将该下载任务调入后台并暂停执行：
（2）、查看后台的进程
可以使用jobs命令，结合-l选项——来查看当前终端中在后台运行的进程任务，并同时显示该进程对应的PID号，如下图：
注：若当前终端没有后台进程，将不会显示任何信息。
（3）、将后台的进程恢复
使用bg命令，可以将后台中暂停执行的任务恢复运行，继续在后台执行操作；
使用fg命令，可以将后台任务重新恢复到前台运行。
注：除非后台中的任务只有一个，否则bg和fg命令都需要指定后台进程的任务编号作为参数。例如，执行下图中的命令，可以将之前挂起至后台的wget进程重新调入前台执行：
2.3 终止进程执行
当用户在前台执行某个进程时，可以按Ctrl+C组合键强制进行中断（在命令长时间没有响应的情况下）。
注：当按Ctrl+C组合键无法终止程序或者需要结束在其他终端或后台运行的进程时，可以使用专用的进程终止工具kill、killall、和pkill。
（1）、使用kill命令终止进程
需要使用进程的PID号作为参数，结合-9选项强行终止进程。
注：强制终止进程时，可能会导致程序运行的部分数据丢失，因此不到不得已时，不要轻易使用-9选项。
如下图中执行kill 5822命令可以将进程sshd终止（sshd进程的PID号是5822）：
（2）、使用killall命令终止进程
当需要结束系统中多个相同名称的进程时，可以使用killall命令来执行。
注：killall命令同样也有-9选项，例如执行下图中的killall -9 vim命令可以将所有名为vim的进程都强行终止：
(3)、使用pkill命令终止进程
使用pkill命令可以根据进程的名称、运行该进程的用户、进程所在终端等多种属性终止特定的进程。常用的选项有：
-U——指定用户，-t——指定终端
例如，若要终止由用户hackli启动的进程，可以执行下图中的命令：
3、计划任务管理
在Linux系统中，可以配置在指定的时间、指定的日期执行预先计划的系统管理任务（如定期备份、定期采集监测数据）。
3.1 at一次性任务设置
使用at命令设置的计划任务只在指定的时间点执行一次，前提是对应的系统服务atd必须已经运行。
注：计划执行的时间、日期必须安排在当前系统的时刻之后，否则将无法正确设置计划任务。
设置一次性计划任务时，在at命令行中依次指定计划执行任务的时间、日期作为参数（若只指定时间则表示当天的该时间，若只指定日期则表示该日期的当前时间），确认后将进入带at>提示符的任务编辑界面，每行设置一条执行命令，可以依次设置多条语句，最后按Ctrl+D组合键提交任务，所设置的命令操作将在计划的时间点被依次执行。
例如，下图中的命令是先通过date命令确认当前的系统时间，并设置在2017年5月7日的10：35自动执行以下任务：统计该时间点系统中由root用户运行的进程的数量，并将该数值保存到/tmp/ps.root文件中：
3.2、 crontab周期性任务设置
使用crontab命令设置的计划任务可以按预设的周期重复执行，但是启用周期性任务也有一个前提条件就是对应的crond必须已经运行。
3.2.1 crontab的配置文件和目录
（1）、/etc/crontab——系统任务配置文件
/etc/crontab文件中设置的是维护Linux操作系统所需的任务，Linux操作系统及相关程序在安装时可自动设置，不建议用户手动修改此文件。
例如，执行下图中的命令可查看/etc/crontab文件的内容：
注：根据/etc/crontab配置文件中的设定，crond将按照不同的周期重复执行相应目录中的任务脚本文件。
（2）、/var/spool/cron/——用户cron任务的配置文件存放目录
由用户自行设置的cron计划任务将被保存到目录/var/spool/cron中，文件名与用户名相同。
例如，执行下图中的命令可以知道root用户的cron计划任务保存在配置文件/var/spool/cron/root中：
3.2.2 使用crontab命令管理用户的计划任务
设置用户的周期性计划任务列表主要通过crontab命令进行，结合不同的选项可以完成不同的计划任务管理操作，常用的选项有：
- -e——编辑计划任务列表
- -u——指定所管理的计划任务属于哪个用户，默认是针对当前用户（自己）
注：一般只有root用户有权限使用此选项（用于编辑、删除其他用户的计划任务）
- -l——列表显示计划任务
- -r——删除计划任务列表
在设置用户的crontab计划任务的过程中，由于每一条记录只能运行一行命令，难以完成更复杂的系统管理任务操作，因此在实际工作中，当需要按照固定周期运行一些操作复杂的任务时，通常会将相关命令操作编写成脚本文件，然后在计划任务配置中加载该脚本并执行。
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