目录

1：什么是进程

1.2 进程的环境配置

1.3 进程的运行状态

2 什么是作业

3:如何传递信号

4：如何监控进程活动

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1：什么是进程

进程的本质就是一个运行中程序的实例，在操作系统上是调度与分配资源的基本单位。

  1.1进程的构成

（1）分配的内存区域

进程在运行时会分配一系列的内存区域，包括：

代码段（Text Segment）：存储可执行代码。

数据段（Data Segment）：存储全局变量和静态变量。

堆（Heap）：动态分配内存的区域。

栈（Stack）：存储局部变量和函数调用的上下文。

内存映射区（Memory Mapping Area）：用于映射文件、设备或其他内存区域。

（2）一个或多个线程

在现代操作系统中，进程可以包含多个线程。线程是进程的执行单元，共享进程的内存空间和其他资源。Linux中的线程通过pthread库或clone系统调用实现。每个线程有自己的程序计数器（PC）、栈和寄存器状态，但它们共享进程的代码段、数据段和堆。

（3）进程状态

进程在运行过程中会处于不同的状态，这些状态由进程控制块（PCB）记录，包括：

运行态（Running）：进程正在CPU上运行。

就绪态（Ready）：进程准备好运行，但正在等待CPU调度。

阻塞态（Blocked）：进程因等待某些事件（如I/O操作）而暂时停止运行。

僵尸态（Zombie）：进程已经结束，但其父进程尚未读取其状态信息。

（4）所有权凭据和特权

进程运行时需要一定的权限和凭据来访问系统资源，这些包括：

用户ID（UID）和组ID（GID）：标识进程的所有者和所属用户组，用于访问控制。

有效用户ID（EUID）和有效组ID（EGID）：用于权限检查，可能与实际用户ID不同。

特权级别（Privilege Level）：Linux使用用户态和内核态来区分权限级别，内核态具有更高的权限，可以访问系统的核心资源。

1.2 进程的环境配置

每一个进程在创建前都会进行相应的环境配置，包括

1. 从父进程继承环境变量
2. 创建一个或多个线程
3. 文件描述符绑定
4. Selinux上下文绑定
5. PCB创建存储进程的状态，PID和响应信息

1.3 进程的运行状态

-running（R） ：程序正在运行

-runnable（R）：程序正在就绪，等待分配cpu资源就开始运行

-stopped（T）：程序被暂停了

-zombie （Z）：程序已经执行完毕了，除PID还没有释放，其它系统资源已经全部释放，等待父进程查看并释放PCB资源

-TASK-INTERUPTABLE（S）：可中断睡眠，可接受信号退出睡眠状态，

-TASK-UNITERUPTABLE（D）：不可中断睡眠，不接受信号

2 什么是作业

作业是linux中为了方便交互式shell管理前台进程和后台进程而生成的概念，包含一到多个进程，由管道符和命令共同组成

案例：cat /etc/passwd | grep mysql

前台程序：可以霸占终端的交互，接受信号

后台程序：不可以享受到与终端的交互，不能接受来自终端的信号，但可以输出到终端

一个终端会话只能有一个前台作业和多个后台作业

前台作业比如说是shell程序或者正在shell中运行的程序

后台作业就是同样依赖终端，但不在前台显示的一系列程序

运行后台的作业方式就是在命令后面加上一个&号

案例：cat /etc/passwd &

-查看所有后台作业：jobs -l  (查看所有后台作业和UID)

-将后台作业放在前台运行：fg %number

-暂停前台作业，并把它放在后台上：ctrl + Z

-继续执行后台作业：bg %number

备注：+符号表示当前默认作业，-符号表示下一个成为默认作业的进程，没有%number时就会选择默认作业

所有后台作业只有三种状态：running，stopped，complete

3:如何传递信号

信号是一种传递给进程的软件中断，可以通过外部错误，显示命令输入，和终端输入来传递信号

信号的种类和作用如下：

如何显式发送信号

-使用kill命令

kill 命令的基本语法如下：

kill [选项] <进程ID> [进程ID...]

最常用的选项

无选项：默认发送 SIGTERM（终止信号）。

kill <PID>

这会向指定的进程发送 SIGTERM 信号，请求进程终止。

-9：发送 SIGKILL 信号，强制终止进程。

kill -9 <PID>

SIGKILL 信号不能被进程捕获或忽略，因此可以强制终止进程。

-15：显式发送 SIGTERM 信号（与默认行为相同）。

kill -15 <PID>

-1：发送 SIGHUP 信号，常用于重新加载配置文件。

kill -1 <PID>

-2：发送 SIGINT 信号，类似于按下 Ctrl+C。

kill -2 <PID>

-0：检查进程是否存在，但不发送信号。

bash

复制

kill -0 <PID>

如果进程存在，返回状态码为 0；否则返回非零值。

发送信号给作业

除了通过进程ID（PID）发送信号，kill 命令还可以通过作业编号（Job ID）发送信号。作业编号可以通过 jobs 命令查看。

发送信号给作业：

kill %<JobID>

例如：

kill %1

这会向作业编号为 1 的后台作业发送 SIGTERM 信号。

强制终止作业：

kill -9 %1

备注：kill -l可以列出所有的信号

-使用pkill（process kill）命令

作用；选择符合条件（包括用户，组，命令名称，时间线，终端，会话）的进程发送信号

案例：终止后台作业

Pgrep（process grep）可以筛选出符合条件的进程信息

案例：查看出kiosk用户的所有进程

命令：pgrep -l -u kiosk

4：如何监控进程活动

在 Linux 系统中，负载平均值（Load Average） 是衡量系统当前负载的一个重要指标。它反映了系统中等待运行的进程数量，通常用于评估系统的繁忙程度和性能状态。负载平均值通常显示为三个数字，分别表示过去1分钟、5分钟和15分钟内的平均负载。

1. 负载平均值的含义

负载平均值表示系统中等待运行的进程数量，包括等待 CPU 时间的进程（R）和正在网络或者磁盘IO的进程数（D）。它是一个无单位的数值，通常用来衡量系统的负载情况：

数值小于1：表示系统中的 CPU 大部分时间是空闲的。

数值等于1：表示系统中的 CPU 刚好被充分利用。

数值大于1：表示系统中的 CPU 负载较高，有多个进程在等待 CPU 时间。

备注：要关注系统的逻辑cpu数量

1. 可以使用top命令来监控进程信息

top 是一个非常强大的实时系统监控工具，用于显示当前系统中占用资源最多的进程和系统资源的使用情况。它提供了关于CPU、内存、交换空间、I/O 等的详细信息，并且可以动态更新（3秒刷新一次），方便用户实时监控系统的性能。

Top命令的输出分为两部分

第一部分：系统主要情况摘要

包含了以下信息

1. 当前系统时间
2. 用户数
3. 负载平均值
4. 总进程数和不同状态的进程数
5. %us：用户态 CPU 使用率（用户进程占用 CPU 的时间百分比）。
6. %sy：内核态 CPU 使用率（内核进程占用 CPU 的时间百分比）。
7. %ni：用户态进程的nice值（优先级调整）占用的 CPU 时间百分比。
8. %id：CPU 空闲时间百分比。
9. %wa：CPU 等待 I/O 操作的时间百分比。
10. %hi：硬件中断占用的 CPU 时间百分比。
11. %si：软件中断占用的 CPU 时间百分比。
12. %st：CPU 被虚拟机偷走的时间百分比（仅在虚拟化环境中显示）。
13. 内存总量和空闲，缓存和已使用量
14. 交换空间总量和空闲的，已使用的交换空间

第二部分：进程表

进程列表显示在 top 窗口的下半部分，列出了当前系统中占用资源最多的进程。默认情况下，进程按 CPU 使用率排序，但可以通过交互式命令更改排序方式。

包含了以下信息

top 命令提供了丰富的交互式指令，允许用户在运行时动态调整显示内容、排序方式、过滤进程等。以下是一些常用的交互式指令：

1. 帮助

h 或 ?：显示帮助信息，列出所有可用的交互式命令。

2. 刷新频率

s：设置刷新间隔时间。按下后输入新的时间间隔（单位为秒或毫秒）。

3. 排序

o 或 O：按指定列排序（如按 CPU 使用率、内存使用率等）。

P：按 CPU 使用率（%CPU）降序排序。

M：按内存使用率（%MEM）降序排序。

T：按运行时间（TIME+）降序排序。

4. 进程管理

k：杀死进程。按下后输入进程的 PID 和要发送的信号（默认为 SIGTERM）。

r：调整进程的优先级（nice 值）。按下后输入进程的 PID 和新的 nice 值。

5. 显示选项

f 或 F：进入字段选择模式，允许用户选择或隐藏某些列。

a：切换显示所有进程（包括僵尸进程）。

i：切换显示进程的交互模式，忽略僵尸进程。

n 或 #：设置显示的进程数量。

6. 过滤和高亮

u：按用户过滤进程。按下后输入用户名或用户ID，仅显示该用户拥有的进程。

p：按进程ID过滤进程。按下后输入进程ID，仅显示指定的进程。

H：切换显示线程。默认情况下，top 显示进程，但可以通过此选项切换到线程视图。

l：切换显示负载平均值和系统摘要信息。

m：切换显示内存信息。

t：切换显示任务（进程）摘要信息。

c：切换显示完整的命令行（默认显示进程名）。

7. 其他

q：退出 top。

< 或 >：在字段选择模式中，移动光标到上一个或下一个字段。

+ 或 -：在字段选择模式中，增加或减少字段的显示顺序。

能坚持看到这里真是不容易啊，不仅你在记忆复苏的道路上迈出了一大步，你更是在意志上领先了很多人，你现想必已经基本掌握了关于监控进程的相关信息，恭喜你，假以时日你必会重登巅峰的，相信你自己，少年（另外求求赞，收个藏啥的，还可以成为我的粉丝）。