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Linux进程和计划任务管理方式

 更新时间：2024年09月14日 08:47:58   作者：活老鬼  
程序是存储在存储设备上的静态代码,而进程是程序在CPU和内存中动态执行的实体,进程可以有父子关系,查看进程信息的命令包括ps,top,pgrep,jobs,pstree等,用于监控和管理进程状态,ps命令可以显示终端的所有进程

一、进程

1.程序和进程的关系

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

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.查看进程信息

2.1 ps 命令 - 查看进程信息

方法一：

ps aux

选项解释
a显示终端上所有的进程，包括其他用户的进程
u表示列出进程的用户
x显示所有终端的进程
[root@wzx ~]＃ ps aux
USER        PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root          1  0.1  0.1 193644  6704 ?        Ss   23:17   0:01 /usr/lib/systemd/sy
root          2  0.0  0.0      0     0 ?        S    23:17   0:00 [kthreadd]
root          3  0.0  0.0      0     0 ?        S    23:17   0:00 [ksoftirqd/0]
root          5  0.0  0.0      0     0 ?        S<   23:17   0:00 [kworker/0:0H]
root          7  0.0  0.0      0     0 ?        S    23:17   0:00 [migration/0]
root          8  0.0  0.0      0     0 ?        S    23:17   0:00 [rcu_bh]
......
表头字段的解释
字段解释
USER进程的用户
PID进程PID号
%CPU进程占用的CPU百分比
%MEM进程占用内存的百分比
VSZ进程使用的虚拟内存量（KB）
RSS进程使用的物理内存量（KB）
TTY

启动进程的终端名。不是从终端启动的进程则显示为"?"

STAT进程的状态（详见下表）
START进程被触发启动的时间点
TIME进程实际使用CPU运行的时间
COMMAND进程的启动命令
STAT进程状态字母对应的含义
字符解释
D不可被中断的休眠状态
R正在运行
S处于休眠状态，可被唤醒
T停止状态，可能是后台暂停或进程处于跟踪调试状态
Z僵尸进程，进程已被中止，但部分程序还在内存当中

方法二：

ps -elf

选项解释
-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
[root@wzx ~]＃ ps -elf
F S UID         PID   PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  STIME TTY          TIME CMD
4 S root          1      0  0  80   0 - 48411 ep_pol 23:17 ?        00:00:01 /usr/lib
1 S root          2      0  0  80   0 -     0 kthrea 23:17 ?        00:00:00 [kthread
1 S root          3      2  0  80   0 -     0 smpboo 23:17 ?        00:00:00 [ksoftir
1 S root          5      2  0  60 -20 -     0 worker 23:17 ?        00:00:00 [kworker
1 S root          7      2  0 -40   - -     0 smpboo 23:17 ?        00:00:00 [migrati
1 S root          8      2  0  80   0 -     0 rcu_gp 23:17 ?        00:00:00 [rcu_bh]
......
表头各字段的解释
字段解释
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PID号
PPID父进程的PID号
C进程生命周期中的CPU利用率
PRI

进程的优先级（数字越大优先级越低）

NI谦让度值来参与决定优先级
ARRD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若进程在睡眠，则显示睡眠中的系统函数名
STIM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

2.2 top 命令 - 查看进程的动态信息

top

常用指令解释
"c"键根据CPU使用百分比大小进行排序
"q"键退出top程序
"1"键显示CPU的个数和状态
[root@wzx ~]＃ top
top - 23:53:16 up 36 min,  1 user,  load average: 0.00, 0.01, 0.04
Tasks: 125 total,   1 running, 124 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  0.0 us,  0.1 sy,  0.0 ni, 99.9 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
KiB Mem :  3861508 total,  3511756 free,   121140 used,   228612 buff/cache
KiB Swap:  4194300 total,  4194300 free,        0 used.  3476840 avail Mem

   PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU %MEM     TIME+ COMMAND
  8827 root      20   0  300936   6348   4988 S   0.7  0.2   0:01.88 vmtoolsd
     1 root      20   0  193644   6704   4136 S   0.0  0.2   0:01.17 systemd
     2 root      20   0       0      0      0 S   0.0  0.0   0:00.01 kthreadd
     3 root      20   0       0      0      0 S   0.0  0.0   0:00.04 ksoftirqd/0
     5 root       0 -20       0      0      0 S   0.0  0.0   0:00.00 kworker/0:0H
     7 root      rt   0       0      0      0 S   0.0  0.0   0:00.03 migration/0
     8 root      20   0       0      0      0 S   0.0  0.0   0:00.00 rcu_bh
     9 root      20   0       0      0      0 S   0.0  0.0   0:00.23 rcu_sched
    10 root       0 -20       0      0      0 S   0.0  0.0   0:00.00 lru-add-drain
......

第一行字段解释

  • 为任务队列信息
top - 23:53:16 up 36 min,  1 user,  load average: 0.00, 0.01, 0.04
字段解释
23:53:16系统时间
up 36min系统已运行时长
1 user当前登录用户数
load average系统负载（单位时间内系统处理的任务数）
0.00前1分钟到现在的平均值
0.01前5分钟到现在的平均值
0.04前15分钟到现在的平均值

第二行字段解释

  • 为进程信息
Tasks: 125 total,   1 running, 124 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
字段解释
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僵尸进程数

第三行字段解释

  • 为CPU信息
%Cpu(s):  0.0 us,  0.1 sy,  0.0 ni, 99.9 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
字段解释
us用户占用
sy内核占用
ni优先级调度占用
id空闲CPU
waI/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

第四行字段解释

  • 为内存信息
KiB Mem :  3861508 total,  3511756 free,   121140 used,   228612 buff/cache
字段解释
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

第五行字段解释

  • 为交换空间的信息
KiB Swap:  4194300 total,  4194300 free,        0 used.  3476840 avail Mem
字段解释
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

2.3 pgrep 命令 - 查找进程信息

  • pgrep是一个用于查找进程ID（PID）的命令行工具，它可以根据进程的名字或其他属性来查找对应的PID。
  • pgrep命令通常与其他命令一起使用，比如kill命令

pgrep "选项" "进程名"

选项解释
-l显示进程名（缺省时只输出PID号）
-U指定特定用户
-t指定终端
-a显示进程名和PID
-c仅显示匹配进程的数量，而不显示进程名和PID
-f匹配进程名及其参数

例:

[root@wzx ~]＃ pgrep -l "log"
4441 xfs-log/dm-0
7561 xfs-log/sda1
8831 systemd-logind
9151 rsyslogd

2.4 jobs 命令 - 查看后台进程状态信息

  • jobs命令可以用于列出这些后台进程的状态信息

jobs "选项"

选项解释
-l显示所有后台进程的PID
-p显示所有后台进程的进程组PID
-n仅显示最近的后台进程
-r仅显示正在运行的后台进程
-s仅显示已停止的后台进程

2.5 pstree 命令

pstree -aup

选项解释
-a显示完整信息
-u列出对应用户名
-p列出对应PID号

3.进程的启动方式

手工启动：

  • 前台启动：用户输入命令，直接执行程序
  • 后台启动：在命令尾行加入"&"符号

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

4.进程的前后台调度

Ctrl+Z组合键

  • 将当前进程挂起，即调入后台并停止执行

jobs命令

jobs -l

  • 查看处于后台的任务列表

fg命令

  • 将后台进程恢复到前台运行，可指定任务序号
  • fg "任务序号"

5.中止进程的运行

5.1 Ctrl+C组合键

  • 中断正在执行的命令

5.2 kill、killall 命令

  • kill用于终止指定PID号的进程
  • kiiall用于终止指定名称相关的所有进程
  • "-9"选项用于强制中止

kill -9 19078

5.3 pkill 命令

  • 根据特定条件终止相应的进程
常用选项解释
-U根据进程所属的用户名终止相应进程
-t根据进程所在的终端终止相应进程

例：

pkill -9 -U "zhangsan"

二、计划任务管理

1. at 命令 - 一次性计划任务

  • 一次性计划任务

at "HH:MM" "yyyy-mm-dd"

[root@wzx ~]＃ at 01:00 2024-8-10
at> prgep -U root | wc -l > /tmp/ps.root
at> <EOT>    #按Ctrl+D组合键提交任务
job 1 at at Sat Aug 10 01:00:00 2024
[root@wzx ~]＃ cat /tmp/ps.root
202

2. crontab 命令 - 周期性计划任务

2.1 crontab 命令

  • 按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
  • 主要设置文件：

全局配置文件，位于：/etc/crontab

系统默认的设置，位于/etc/cron.*/

用户定义的设置，位于/var/spool/cron/用户名

2.2 管理crontab计划任务

  • 编辑计划任务：

crontab -e -u "用户名"

  • 查看计划任务：

crontab -l -u "用户名"

  • 删除计划任务：

crontab -r -u "用户名"

2.3 crontab任务配置的格式

"分钟" "小时" "日期" "月份" "星期几" "命令或脚本文件"

字段取值范围（整数）
分钟0~59
小时0~23
日期1~31
月份1~12
星期0~7（0或7代表星期日）

2.3 crontab任务配置的格式

  • 时间数值的特殊表示方法
表示方法解释
*表示该范围内的任意时间
，表示间隔的多个不连续时间点
-表示一个连续的时间范围
/指定间隔的时间频率
  • 示例
0 17 * * 1-5 #周一到周五每天17:00

30 8 * * 1,3,5 #每周一、三、五的8:30分

0 8-18/2 * * * #8点到18点之间每2小时

0 * */3 * * #每三天

总结

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。

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