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程序和进程管理

什么是程序

程序是指保存在硬盘、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。程序是用特定的编程语言编写，经过编译或解释后，能够执行相应的操作。

什么是进程

进程是指在CPU及内存中运行的程序代码，动态执行的代码。每个程序可以创建一个或多个进程。进程是资源分配的最小单位，计算机在执行程序时，为程序创建相应的进程，并进行资源分配。

进程和线程的区别

进程是资源分配的最小单位，线程是程序执行的最小单位。计算机在执行程序时，会为程序创建相应的进程，进行资源分配时，是以进程为单位进行分配。每个进程都有相应的线程，实际执行时，执行的是线程。

查看进程信息

1. ps aux

ps aux 是用来查看系统中所有进程信息的命令。

每个字段的解释：

• USER：进程的用户
• PID：进程的ID
• %CPU：进程占用的CPU百分比
• %MEM：占用内存的百分比
• VSZ：该进程使用的虚拟内存量（KB）
• RSS：该进程占用的物理内存量（KB）
• TTY：启动进程的终端名
• STAT：进程的状态
• START：进程被触发启动的时间
• TIME：进程实际使用CPU运行的时间
• COMMAND：进程的启动命令

2. ps -elf

ps -elf 是用来查看更详细的进程信息的命令，包括进程的状态和资源使用情况。

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：进程的进程ID
• PPID：父进程的进程号
• C：进程生命周期中的CPU利用率
• PRI：进程的优先级
• NI：谦让度值
• ADDR：进程的内存地址
• SZ：进程所需交换空间的大致大小
• WCHAN：进程在睡眠时所使用的系统函数
• STIME：进程启动的系统时间
• TTY：进程启动时的终端设备
• TIME：进程运行所需的累计CPU时间
• CMD：进程的启动命令

3. top

top 是一个动态查看进程信息的命令，每隔5秒刷新一次。

top 的第一行显示系统时间和负载信息：

• 系统时间：当前系统时间
• up：系统已运行的时间
• load average：系统负载，分别表示1分钟、5分钟、15分钟前的平均值

第二行显示进程队列信息：

• Tasks：总进程数
• running：正在运行的进程数
• sleeping：休眠的进程数
• stopped：终止的进程数
• zombie：僵死的进程数

第三行显示CPU使用情况：

• us：用户占用CPU时间
• sy：内核占用CPU时间
• ni：优先级调度占用CPU时间
• id：空闲CPU百分比
• wa：I/O等待占用CPU时间
• hi：硬件中断占用CPU时间
• si：软件中断占用CPU时间
• st：虚拟化占用CPU时间

第四行显示内存使用情况：

• total：总内存空间
• free：空闲内存
• used：已用内存
• buff/cache：缓冲区和交换区的总和

第五行显示交换空间使用情况：

• 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

4. pgrep

pgrep 是用来根据进程条件查询进程PID号的命令。

常用选项：

• -l：根据进程名查找进程
• -N：查询指定用户的进程

5. pstree

pstree 是用来以树形结构输出系统中各种进程的命令。

进程的启动方式

1. 手动启动

• 前台启动：直接输入命令并执行
• 后台启动：在命令行尾加上 & 符号

2. 进程前后台调度

• Ctrl+Z：将当前进程挂起，调至后台并停止执行
• jobs -l：查看后台运行的任务列表
• fg：将后台进程恢复到前台运行

3. 终止进程

• Ctrl+C：中断正在执行的命令
• kill：终止指定PID号的进程
• killall：终止指定名称相关的所有进程
• pkill：根据特定条件终止进程

计划任务管理

1. at命令

at命令用于一次性计划任务：

• at [HH:MM ] [yyyy-mm-dd]：设置在指定时间执行命令

2. crontab命令

crontab 是用来设置周期性计划任务的命令。

crontab 的时间表达式：

• *表示所有时间
• */n表示间隔n分钟
• 表达式可以组合使用

crontab 的常用用法：

• crontab -e：编辑计划任务
• crontab -l：查看计划任务
• crontab -r：删除计划任务

crontab 的时间特殊表示方法：

• 0 13 * * *：每天13点
• 20 5 * * 2,4,6：每周二、四、六的5点20分
• 0 2-18/2 * * *：2点到18点之间每2小时
• 0 * */5 * *：每5天

总结

通过 ps、top、pgrep、pstree 等命令，可以查看系统中进程的详细信息。进程可以通过后台启动、前后台调度、终止等方式管理。at 和 crontab 命令则用于设置一次性和周期性计划任务。

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