Linux进程与线程

Linux 进程与线程

简介

进程

在 Linux 中，进程是指正在运行的程序的实例。每个进程都有一个唯一的标识符（PID），并且可以包含代码、数据和文件描述符等信息。进程是操作系统的基本单位，它们在系统中相互独立地运行，并通过操作系统调度器进行管理和调度。

线程

在 Linux 中，线程是一种轻量级的执行流，是 cpu 调度的基本单位，可以共享同一个进程的地址空间、文件描述符和其他资源。线程是进程的一部分，它们共享相同的代码段和数据段，但拥有自己的栈空间。

进程的生命周期

可以分为五个阶段，分别是创建、就绪、运行、阻塞和终止。

创建（Created）
就绪（Ready）
运行（Running）
阻塞（Waiting）
终止（Termination）

进程的生命周期是不断循环的，一个进程可能通过执行结束或其他方式终止，也可能重新创建新的进程。这样的循环使得操作系统能够同时处理和管理多个进程，实现多任务的并发执行。

进程状态

D（uninterruptible sleep）: 进程处于无法中断的睡眠状态，通常是因为正在执行阻塞的 I/O 操作。

R（running or runnable）: 进程正在运行或者已经就绪等待运行，它在运行队列中等待获取 CPU 时间片。

S（interruptible sleep）: 进程正在等待某个事件完成，例如等待 I/O 操作或信号量。

T（stopped by job control signal）: 进程被作业控制信号（例如 SIGSTOP）停止了，通常是由用户或调试器发出的停止信号。

t（stopped by debugger during the tracing）: 进程被调试器在追踪期间停止了。

W（paging）：在早期的 Linux 内核中，表示进程正在进行页面交换操作（已经在 2.6.xx 内核中不再使用）。

X（dead）：表示进程已经终止，这个状态通常不应该被看到。

Z（defunct/"zombie"）：表示进程已经终止，但是其父进程尚未回收其相关资源，因此进程变成了僵尸进程。

常用进程管理命令的使用

ps 进程列表快照。
top 交互式进程观测。
kill 结束进程。
fg 进程切换到前台。
bg 进程切换到后台。
ctrl+z 挂起进程。

ps 命令

unix 风格参数 ps -ef
bsd 风格参数 ps aux
gnu 风格参数 ps -o pid，pidlist

#获得所有进程列表
#UID        PID  PPID
#C STIME TTY
#TIME CMD
ps -ef
#获得所有进程列表，并提供更多可用数据
#USER       PID
#%CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START
#TIME COMMAND
ps aux
#自定义输出指标
ps -o pid,ppid,psr,thcount,tid,cmd -M

Linux 进程运行情况

top 命令

通过 top 命令，可以实时地查看系统的各项性能指标、进程状态和资源占用情况，以便更好地了解和监控系统的运行状态。
在 top 命令下，可以进行交互式操作，如切换排序方式、改变刷新间隔、显示不同的统计信息、发送信号给进程等。
例如：可以通过按 P 键以 CPU 使用率排序进程列表，按 M 键以内存使用量排序进程列表通过单击 q 键，可以退出 top 命令。

kill 命令

结束进程，可以加上进程 ID 杀掉指定进程。

kill PID

jobs 命令

jobs 是一个 shell 内建命令，用于列出当前终端会话中正在运行或停止的进程。它会显示进程的 ID 和状态等。

fg 命令

fg 是一个 shell 内建命令，用于将一个停止的进程转移到前台运行。通过指定进程 ID，fg 命令将选择指定的进程并将其切换到前台运行。

ctrl+z 命令

ctrl+z 是一个组合键，用于将当前正在运行的前台进程暂停。当你按下 ctrl+z 后，该进程会被挂起并放在后台运行。

bg 命令

bg 是一个 shell 内建命令，用于将一个已被暂停的进程转到后台继续运行。通过指定进程 ID，bg 命令将选择指定的进程并将其放到后台继续执行。

总之，使用 jobs 命令可以查看当前会话中的进程列表和状态。当需要将一个停止的进程带到前台运行时，可以使用 fg 命令。如果想将一个暂停的进程转移到后台继续执行，可以使用 bg 命令。而 ctrl+z 键可以快速将当前正在运行的前台进程暂停，并返回 shell 提示符以便执行其他命令或操作。

总结

进程的生命周期和状态。
常用进程管理命令的使用。