在這篇指南中，我們會(huì)逐步對(duì)進(jìn)程做基本的了解，然后簡(jiǎn)要看看如何用特定命令管理 Linux 進(jìn)程。

進(jìn)程(process)是指正在執(zhí)行的程序;是程序正在運(yùn)行的一個(gè)實(shí)例。它由程序指令，和從文件、其它程序中讀取的數(shù)據(jù)或系統(tǒng)用戶的輸入組成。

進(jìn)程的類型

在 Linux 中主要有兩種類型的進(jìn)程：

• 前臺(tái)進(jìn)程(也稱為交互式進(jìn)程) - 這些進(jìn)程由終端會(huì)話初始化和控制。換句話說(shuō)，需要有一個(gè)連接到系統(tǒng)中的用戶來(lái)啟動(dòng)這樣的進(jìn)程;它們不是作為系統(tǒng)功能/服務(wù)的一部分自動(dòng)啟動(dòng)。
• 后臺(tái)進(jìn)程(也稱為非交互式/自動(dòng)進(jìn)程) - 這些進(jìn)程沒(méi)有連接到終端;它們不需要任何用戶輸入。

什么是守護(hù)進(jìn)程(daemon)

這是后臺(tái)進(jìn)程的特殊類型，它們?cè)谙到y(tǒng)啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)，并作為服務(wù)一直運(yùn)行;它們不會(huì)死亡。它們自發(fā)地作為系統(tǒng)任務(wù)啟動(dòng)(作為服務(wù)運(yùn)行)。但是，它們能被用戶通過(guò) init 進(jìn)程控制。

Linux 進(jìn)程狀態(tài)

在 Linux 中創(chuàng)建進(jìn)程

(LCTT 譯注：此節(jié)原文不確，根據(jù)譯者理解重新提供)

在 Linux 中創(chuàng)建進(jìn)程有三種方式：

fork() 方式

使用 fork() 函數(shù)以父進(jìn)程為藍(lán)本復(fù)制一個(gè)進(jìn)程，其 PID號(hào)與父進(jìn)程 PID 號(hào)不同。在 Linux 環(huán)境下，fork() 是以寫(xiě)復(fù)制實(shí)現(xiàn)的，新的子進(jìn)程的環(huán)境和父進(jìn)程一樣，只有內(nèi)存與父進(jìn)程不同，其他與父進(jìn)程共享，只有在父進(jìn)程或者子進(jìn)程進(jìn)行了修改后，才重新生成一份。

system() 方式

system() 函數(shù)會(huì)調(diào)用 /bin/sh –c command 來(lái)執(zhí)行特定的命令，并且阻塞當(dāng)前進(jìn)程的執(zhí)行，直到 command 命令執(zhí)行完畢。新的子進(jìn)程會(huì)有新的 PID。

exec() 方式

exec() 方式有若干種不同的函數(shù)，與之前的 fork() 和 system() 函數(shù)不同，exec() 方式會(huì)用新進(jìn)程代替原有的進(jìn)程，系統(tǒng)會(huì)從新的進(jìn)程運(yùn)行，新的進(jìn)程的 PID 值會(huì)與原來(lái)的進(jìn)程的 PID 值相同。

Linux 如何識(shí)別進(jìn)程?

由于 Linux 是一個(gè)多用戶系統(tǒng)，意味著不同的用戶可以在系統(tǒng)上運(yùn)行各種各樣的程序，內(nèi)核必須唯一標(biāo)識(shí)程序運(yùn)行的每個(gè)實(shí)例。

程序由它的進(jìn)程 ID(PID)和它父進(jìn)程的進(jìn)程 ID(PPID)識(shí)別，因此進(jìn)程可以被分類為：

• 父進(jìn)程 - 這些是在運(yùn)行時(shí)創(chuàng)建其它進(jìn)程的進(jìn)程。
• 子進(jìn)程 - 這些是在運(yùn)行時(shí)由其它進(jìn)程創(chuàng)建的進(jìn)程。

init 進(jìn)程

init 進(jìn)程是系統(tǒng)中所有進(jìn)程的父進(jìn)程，它是啟動(dòng) Linux 系統(tǒng)后第一個(gè)運(yùn)行的程序;它管理著系統(tǒng)上的所有其它進(jìn)程。它由內(nèi)核自身啟動(dòng)，因此理論上說(shuō)它沒(méi)有父進(jìn)程。

init 進(jìn)程的進(jìn)程 ID 總是為 1。它是所有孤兒進(jìn)程的收養(yǎng)父母。(它會(huì)收養(yǎng)所有孤兒進(jìn)程)。

查找進(jìn)程 ID

你可以用 pidof 命令查找某個(gè)進(jìn)程的進(jìn)程 ID：

? 查找 Linux 進(jìn)程 ID

要查找當(dāng)前 shell 的進(jìn)程 ID 以及它父進(jìn)程的進(jìn)程 ID，可以運(yùn)行：

? 查找 Linux 父進(jìn)程 ID

在 Linux 中啟動(dòng)進(jìn)程

每次你運(yùn)行一個(gè)命令或程序(例如 cloudcmd - CloudCommander)，它就會(huì)在系統(tǒng)中啟動(dòng)一個(gè)進(jìn)程。你可以按照下面的方式啟動(dòng)一個(gè)前臺(tái)(交互式)進(jìn)程，它會(huì)被連接到終端，用戶可以發(fā)送輸入給它：

? 啟動(dòng) Linux 交互進(jìn)程

Linux 后臺(tái)任務(wù)

要在后臺(tái)(非交互式)啟動(dòng)一個(gè)進(jìn)程，使用 & 符號(hào)，此時(shí)，該進(jìn)程不會(huì)從用戶中讀取輸入，直到它被移到前臺(tái)。

? 在后臺(tái)啟動(dòng) Linux 進(jìn)程

你也可以使用 Ctrl + Z 暫停執(zhí)行一個(gè)程序并把它發(fā)送到后臺(tái)，它會(huì)給進(jìn)程發(fā)送 SIGSTOP 信號(hào)，從而暫停它的執(zhí)行;它就會(huì)變?yōu)榭臻e：

要在后臺(tái)繼續(xù)運(yùn)行上面被暫停的命令，使用 bg 命令：

要把后臺(tái)進(jìn)程發(fā)送到前臺(tái)，使用 fg 命令以及任務(wù)的 ID，類似：

? Linux 后臺(tái)進(jìn)程任務(wù)

Linux 中進(jìn)程的狀態(tài)

在執(zhí)行過(guò)程中，取決于它的環(huán)境一個(gè)進(jìn)程會(huì)從一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一個(gè)狀態(tài)。在 Linux 中，一個(gè)進(jìn)程有下面的可能狀態(tài)：

• Running - 此時(shí)它正在運(yùn)行(它是系統(tǒng)中的當(dāng)前進(jìn)程)或準(zhǔn)備運(yùn)行(它正在等待分配 CPU 單元)。
• Waiting - 在這個(gè)狀態(tài)，進(jìn)程正在等待某個(gè)事件的發(fā)生或者系統(tǒng)資源。另外，內(nèi)核也會(huì)區(qū)分兩種不同類型的等待進(jìn)程;可中斷等待進(jìn)程(interruptible waiting processes) - 可以被信號(hào)中斷，以及不可中斷等待進(jìn)程(uninterruptible waiting processes)- 正在等待硬件條件，不能被任何事件/信號(hào)中斷。
• Stopped - 在這個(gè)狀態(tài)，進(jìn)程已經(jīng)被停止了，通常是由于收到了一個(gè)信號(hào)。例如，正在被調(diào)試的進(jìn)程。
• Zombie - 該進(jìn)程已經(jīng)死亡，它已經(jīng)停止了但是進(jìn)程表(process table)中仍然有它的條目。

如何在 Linux 中查看活躍進(jìn)程

有很多 Linux 工具可以用于查看/列出系統(tǒng)中正在運(yùn)行的進(jìn)程，兩個(gè)傳統(tǒng)眾所周知的是 ps 和 top 命令：

1. ps 命令

它顯示被選中的系統(tǒng)中活躍進(jìn)程的信息，如下圖所示：

? 列出 Linux 活躍進(jìn)程

2. top - 系統(tǒng)監(jiān)控工具

top 是一個(gè)強(qiáng)大的工具，它能給你提供 運(yùn)行系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)視圖，如下面截圖所示：

? 列出 Linux 正在運(yùn)行的程序

3. glances - 系統(tǒng)監(jiān)控工具

glances 是一個(gè)相對(duì)比較新的系統(tǒng)監(jiān)控工具，它有一些比較高級(jí)的功能：

? Glances – Linux 進(jìn)程監(jiān)控

還有很多你可以用來(lái)列出活躍進(jìn)程的其它有用的 Linux 系統(tǒng)監(jiān)視工具，打開(kāi)下面的鏈接了解更多關(guān)于它們的信息：

如何在 Linux 中控制進(jìn)程

Linux 也有一些命令用于控制進(jìn)程，例如 kill、pkill、pgrep 和 killall，下面是一些如何使用它們的基本事例：

? 控制 Linux 進(jìn)程

想要深入了解如何使用這些命令，在 Linux 中殺死/終止活躍進(jìn)程，可以點(diǎn)擊下面的鏈接：

注意當(dāng)你系統(tǒng)僵死(freeze)時(shí)你可以使用它們殺死 Linux 中的不響應(yīng)程序。

給進(jìn)程發(fā)送信號(hào)

Linux 中控制進(jìn)程的基本方法是給它們發(fā)送信號(hào)。你可以發(fā)送很多信號(hào)給一個(gè)進(jìn)程，運(yùn)行下面的命令可以查看所有信號(hào)：

? 列出所有 Linux 信號(hào)

要給一個(gè)進(jìn)程發(fā)送信號(hào)，可以使用我們之前提到的 kill、pkill 或 pgrep 命令。但只有被編程為能識(shí)別這些信號(hào)時(shí)程序才能響應(yīng)這些信號(hào)。

大部分信號(hào)都是系統(tǒng)內(nèi)部使用，或者給程序員編寫(xiě)代碼時(shí)使用。下面是一些對(duì)系統(tǒng)用戶非常有用的信號(hào)：

• SIGHUP 1 - 當(dāng)控制它的終端被被關(guān)閉時(shí)給進(jìn)程發(fā)送該信號(hào)。
• SIGINT 2 - 當(dāng)用戶使用 Ctrl+C 中斷進(jìn)程時(shí)控制它的終端給進(jìn)程發(fā)送這個(gè)信號(hào)。
• SIGQUIT 3 - 當(dāng)用戶發(fā)送退出信號(hào) Ctrl+D 時(shí)給進(jìn)程發(fā)送該信號(hào)。
• SIGKILL 9 - 這個(gè)信號(hào)會(huì)馬上中斷(殺死)進(jìn)程，進(jìn)程不會(huì)進(jìn)行清理操作。
• SIGTERM 15 - 這是一個(gè)程序終止信號(hào)(kill 默認(rèn)發(fā)送這個(gè)信號(hào))。
• SIGTSTP 20 - 它的控制終端發(fā)送這個(gè)信號(hào)給進(jìn)程要求它停止(終端停止);通過(guò)用戶按 Ctrl+Z 觸發(fā)。

下面是當(dāng) Firefox 應(yīng)用程序僵死時(shí)通過(guò)它的 PID 殺死它的 kill 命令事例：

使用它的名稱殺死應(yīng)用，可以像下面這樣使用 pkill 或 killall：

更改 Linux 進(jìn)程優(yōu)先級(jí)

在 Linux 系統(tǒng)中，所有活躍進(jìn)程都有一個(gè)優(yōu)先級(jí)以及 nice 值。有比點(diǎn)優(yōu)先級(jí)進(jìn)程有更高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程一般會(huì)獲得更多的 CPU 時(shí)間。

但是，有 root 權(quán)限的系統(tǒng)用戶可以使用 nice 和 renice 命令影響(更改)優(yōu)先級(jí)。

在 top 命令的輸出中， NI 顯示了進(jìn)程的 nice 值：

? 列出 Linux 正在運(yùn)行的進(jìn)程

使用 nice 命令為一個(gè)進(jìn)程設(shè)置 nice 值。記住一個(gè)普通用戶可以給他擁有的進(jìn)程設(shè)置 0 到 20 的 nice 值。

只有 root 用戶可以使用負(fù)的 nice 值。

要重新設(shè)置一個(gè)進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)，像下面這樣使用 renice 命令：

就是這些!如果你有任何問(wèn)題或者想法，通過(guò)下面的反饋框和我們分享吧。

作者簡(jiǎn)介：

Aaron Kili 是一個(gè) Linux 和 F.O.S.S(Free and Open-Source Software) 愛(ài)好者，一個(gè) Linux 系統(tǒng)管理員、web 開(kāi)發(fā)員，現(xiàn)在也是 TecMint 的內(nèi)容創(chuàng)建者，他喜歡和電腦一起工作，他相信知識(shí)共享。