#### 进程管理

- 什么是程序：用计算机语言编写的命令序列集合，用来实现特定的目标或解决特定的问题，程序占用磁盘空间，程序是静态并且是永久的
- 什么是进程：正在运行中的程序叫进程，占用内存空间，进程是动态的，进程是有生命周期的，进程有自己的独立内存空间，每启动一个进程，系统就会为它分配内存空间并分配一个PID号，每个进程都会对应一个父进程，而父进程可以复制多个子进程，每种进程都有两种方式存在，前台与后台，一般进程都是以后台方式运
- 什么是线程：线程也被称为轻量级进程，被包含在进程中，是进程的一个子集，是进程中的实际运作单位，一个进程中可以并发多个线程，每条线程并行执行不同的任务，每个线程都是独立的，线程之间共享进程的内存空间，在多线程的程序中，由于线程很“轻”，故线程的切换非常迅速且开销小（在同一进程中）

#### 查看进程树

- pstree以树状结构显示进程信息，包括进程之间的关系
- 命令格式：pstree [选项...] [参数...]
- 常用选项：
- -p #显示进程PID
- -a #显示完整的命令行
- -u #列出每个进程所属账号名称

```shell
#查看进程树
[root@localhost ~]# pstree
systemd─┬─ModemManager───2*[{ModemManager}]
CentOS7版本：天父进程systemd
CentOS6版本：天父进程init，Apstart
CentOS5版本：天赋进程init

#以PID形式显示进程信息
[root@localhost ~]# pstree -p
systemd(1)─┬─ModemManager(6714)─┬─{ModemManager}(6739)

#查看系统用户的进程信息
[root@localhost ~]# pstree -p lisi
sshd(15086)───bash(15089)───vim(15244)
[root@localhost ~]# pstree -pa lisi
sshd,15086
└─bash,15089
└─vim,15244 1.txt

#查看系统所有用户的进程
root@localhost ~]# pstree -up
...
├─smartd(6726)
├─sshd(7337)─┬─sshd(8880)───bash(8887)───pstree(15395)
│ └─sshd(15066)───sshd(15086,lisi)───bash(15089)───vim(15244)
```

- ps aux：unix格式静态查看系统进程，查看系统所有进程信息
- a #显示当前终端所有进程
- u #以用户格式输出
- x #当前用户在所有终端下的进程
- ps -ef：Linux格式静态查看系统进程，查看系统所有进程信息
- -e #显示系统所有进程
- -l #以长格式输出信息
- -f #显示最完整的进程信息

```shell
#查看系统所有进程信息
[root@localhost ~]# ps aux
USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND
root 1 2.2 0.3 127992 6576 ? Ss 09:08 0:01 /usr/lib/systemd/systemd --switched-root
#个字段含义如下：
user：进程属于那个用户
PID ：进程PID号
%CPU：进程占用CPU资源百分比
%MEM：进程占用物理内存百分比
VSZ ：进程使用掉的虚拟内存量（单位：Kb）
RSS ：进程占用固定内存量（单位：Kb）
TTY ：进程在那个终端运行，如果内核直接调用则显示“？”，tty1-tty6表示本机终端登录的用户进程，pts/0-255则表示远程终端登录用户的进程
STAT：进程状态：R（Running）运行，S（Sleep）休眠，s包含子进程，T（stop）停止，Z（Zombie）僵尸，+后台进程
START：进程启动时间
TIME ：占用CPU运算时间
COMMAND：产生进程的命令

#查看系统所有进程信息
[root@localhost ~]# ps -ef
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 1 0 0 09:08 ? 00:00:01 /usr/lib/systemd/systemd --switched-root --system --dese
#PPID ：该进程的父进程ID号
```

#### top查看系统健康状态

- top命令动态来查看系统运行性能及状态信息
- 命令格式：top [选项...]
- 常用选项：-d #指定刷新秒数，默认为3秒刷新一次
- 交互界面显示指令：
- 键盘上下键翻行
- h #获取交互模式帮助
- P(大写) #按照CPU使用资源排序
- M #按照内存使用资源排序
- q #退出

```shell
[root@localhost ~]# top
top - 21:22:04 up 12:13, 2 users, load average: 0.00, 0.01, 0.05
Tasks: 115 total, 1 running, 114 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
%Cpu(s): 0.3 us, 0.3 sy, 0.0 ni, 99.3 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
KiB Mem : 1863224 total, 1502920 free, 107872 used, 252432 buff/cache
KiB Swap: 2097148 total, 2097148 free, 0 used. 1565576 avail Mem

PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
8317 root 20 0 161984 2220 1568 R 0.7 0.1 0:01.62 top
#第一行top每个字段含义如下：
第二列：21:22:04：当前系统时间
第三列：up 12:13：系统运行时间，该系统以运行12小时13分钟（up 10 day，12:13 代表运行10天12小时13分钟）
第四列：2 users：当前系统登录终端数量
第五列：load average: 0.00, 0.01, 0.05：CPU1分钟，5分钟，15分钟之前平均负载量，根据CPU核数判断系统CPU负载量，1核CPU若高于1代表负载过高，2核CPU若高于2代表负载过高，依次类推。。。

#第二行Tasks每个字段含义如下：
第二列：115 total：当前系统中进程的总数量
第三列：1 running：正在运行的进程数量
第四列：114 sleeping：正在睡眠的进程数量
第五列：0 stopped：正在停止的进程数量
第六列：0 zombie：僵尸进程数量，僵尸进程是当子进程比父进程先结束，而父进程又没有回收子进程，释放子进程占用的资源，此时子进程将成为一个僵尸进程。
#查找僵尸进程与其父进程
ps -A -o stat,ppid,pid,cmd | grep "^Zz"
命令解释：
-A 参数列出所有进程
-o 自定义输出字段，我们设定显示字段为 stat（状态）, ppid（父进程id）, pid(进程id)，cmd（命令）这四个参数，因为状态为 z或者Z的进程为僵尸进程，所以我们使用grep抓取stat状态为zZ进程
#杀死进程
kill -9 + 父进程号

#第三行%Cpu(s)每个字段含义如下
第二列：0.0 us：用户进程占用的CPU百分比
第三列：0.0 sy：系统进程占用的CPU百分比
第四列：0.0 ni：改变过优先级的用户进程占用的CPU百分比
第五列：100.0 id：空闲的CPU百分比（重点关注）
第六列：0.0 wa：等待输入/输出的进程的占用CPU百分比
第七列：0.0 hi：硬中断请求服务占用的CPU百分比
第八列：0.0 si：软中断请求服务占用的CPU百分比
第九列：0.0 st：虚拟时间百分比，当有虚拟机时，虚拟CPU等待实际CPU的时间百分比

#第四行KiB Mem每个字段含义如下：
第二列：1863224 total：物理内存总量，单位KB
第三列：1502516 free： 空闲内存总量，单位KB
第四列：108240 used： 以使用的内存总量，单位KB
第五列：252468 buff/cache：块设备与普通文件占用的缓存数量

#第五行KiB Swap每个字段含义如下：
第二列：2097148 total：交换空间总量，单位KB
第三列：2097148 free：可用空闲交换空间总量，单位KB
第四列：0 used：：以使用的交换空间总量，单位KB
第五列：1565180 avail Mem：可用于进程下一次分配的物理内存数量

#第六行每个字段含义如下：
PID：进程PID号
USER：进程所有者的用户名
PR：进程优先级执行顺序，越小越优先被执行
NI：负值表示高优先级，正值表示低优先级，越小越优先被执行
VIRT：进程使用的虚拟内存总量，单位kb
RES：进程使用的、未被换出的物理内存大小，单位kb
SHR：共享内存大小，单位kb
S：进程状态。D=不可中断的睡眠状态 R=运行 S=睡眠 T=跟踪/停止 Z=僵尸进程
%CPU：进程使用的CPU百分比（重点关注）
%MEM：进程使用的物理内存百分比（重点关注）
TIME+：进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒
COMMAND：命令名/命令行
```

#### 检索进程

- pgrep 通过匹配其程序名，找到匹配的进程
- 命令格式：pgrep [选项...] [参数...]
- 常用选项：
- -l #输出进程名与PID
- -U #检索指定用户进程
- -t #检索指定终端进程
- -x #精确匹配完整进程名

```shell
#过滤sshd进程
[root@localhost ~]# pgrep sshd
7337
8880
15066
15086
17027

过滤sshd进程，并显示进程名称
[root@localhost ~]# pgrep -l sshd
7337 sshd
8880 sshd
15066 sshd
15086 sshd
17027 sshd

#过滤指定用户的进程
[root@localhost ~]# pgrep -lU lisi
15086 sshd
15089 bash
15244 vim

#按照用户名过滤进程时，选项不要颠倒
[root@localhost ~]# pgrep -Ul lisi
pgrep: invalid user name: l

#查看系统所有终端用户
[root@localhost ~]# who
root pts/0 2021-04-24 14:06 (192.168.0.1)
lisi pts/1 2021-04-24 15:57 (192.168.0.1)
root pts/2 2021-04-24 16:29 (192.168.0.1)

#过滤用户在指定终端开启的进程信息
[root@localhost ~]# pgrep -lU lisi -t pts/1
15089 bash
15244 vim

#过滤用户在指定终端开启的进程信息
[root@localhost ~]# pgrep -lU lisi -t pts/3
19704 bash
19754 top

#精确匹配进程名（没有则不显示）
[root@localhost ~]# pgrep -x ssh

#精确匹配进程名
[root@localhost ~]# pgrep -xl crond
7362 crond
```

#### 进程的前后台调度

- & #将进程放入后台运行
- jobs -l #查看后台进程列表
- fg 进程编号 #将后台进程恢复至前台运行
- ctrl + z 组合键 #挂起当前进程并放入后台
- bg 进程编号 #激活后台被挂起进程

```shell
[root@localhost ~]# sleep 5m &
[1] 20130

#查看后台进程信息
[root@localhost ~]# jobs -l
[1]+ 20130 运行中 sleep 5m &

#将后台进程放入前台运行
[root@localhost ~]# fg 1
sleep 5m

#挂起前台进程放入后台
[root@localhost ~]# jobs
[1]+ 已停止 sleep 5m

#激活后台的进程
[root@localhost ~]# bg 1
[1]+ sleep 5m &
[root@localhost ~]# jobs -l
[1]+ 20130 运行中 sleep 5m &
```

#### 杀死进程

- 杀死进程的方式
- ctrl + c 组合键结束当前命令程序
- kill [选项...] PID
- 常用选项：-l #列出可用进程信号
- 常用信号：-1重启进程，-9强制杀死进程，-15正常杀死进程（默认信号无需指定）
- killall -9 进程名 #强制杀死进程
- killall -9 -u 用户名 #强制杀死该用户所有进程
- pkill -9 进程名 #强制杀死进程
- 常用选项：-t 终端号 #提出终端用户

```shell
#结束前台正在运行的进程
[root@localhost ~]# sleep 5m
^C

#启用进程放入后台
[root@localhost ~]# sleep 5m &
[1] 21150
[root@localhost ~]# sleep 6m &
[2] 21155
[root@localhost ~]# sleep 7m &
[3] 21159
[root@localhost ~]# sleep 8m &
[4] 21162

#查看后台进程
[root@localhost ~]# jobs -l
[1] 21150 运行中 sleep 5m &
[2] 21155 运行中 sleep 6m &
[3]- 21159 运行中 sleep 7m &
[4]+ 21162 运行中 sleep 8m &

#杀死后台指定的进程（按照PID）
[root@localhost ~]# kill 21150

#查看后台进程
[root@localhost ~]# jobs -l
[1] 21150 已终止 sleep 5m
[2] 21155 运行中 sleep 6m &
[3]- 21159 运行中 sleep 7m &
[4]+ 21162 运行中 sleep 8m &

[root@localhost ~]# kill 21155
[root@localhost ~]# jobs -l
[2] 21155 已终止 sleep 6m
[3]- 21159 运行中 sleep 7m &
[4]+ 21162 运行中 sleep 8m &

#强制杀死进程
[root@localhost ~]# kill -9 21159
[root@localhost ~]# jobs -l
[3]- 21159 已杀死 sleep 7m
[4]+ 21162 运行中 sleep 8m &

#启动进程
[root@localhost ~]# sleep 4m &
[5] 21402
[root@localhost ~]# sleep 5m &
[6] 21406
[root@localhost ~]# sleep 6m &
[7] 21409
[root@localhost ~]# sleep 7m &
[8] 21412

[root@localhost ~]# jobs -l
[4] 21162 运行中 sleep 8m &
[5] 21402 运行中 sleep 4m &
[6] 21406 运行中 sleep 5m &
[7]- 21409 运行中 sleep 6m &
[8]+ 21412 运行中 sleep 7m &

#按照进程名去杀
[root@localhost ~]# killall sleep
[4] 已终止 sleep 8m
[5] 已终止 sleep 4m
[6] 已终止 sleep 5m
[7]- 已终止 sleep 6m
[8]+ 已终止 sleep 7m

#启动进程
[root@localhost ~]# sleep 5m &
[1] 21491
[root@localhost ~]# sleep 6m &
[2] 21495
[root@localhost ~]# sleep 7m &
[3] 21498
[root@localhost ~]# jobs -l
[1] 21491 运行中 sleep 5m &
[2]- 21495 运行中 sleep 6m &
[3]+ 21498 运行中 sleep 7m &

#按照进程名强制杀死进程
[root@localhost ~]# killall -9 sleep
[1] 已杀死 sleep 5m
[2]- 已杀死 sleep 6m
[3]+ 已杀死 sleep 7m

[root@localhost ~]# who
root pts/0 2021-04-24 14:06 (192.168.0.1)
lisi pts/1 2021-04-24 15:57 (192.168.0.1)
root pts/2 2021-04-24 16:29 (192.168.0.1)
lisi pts/3 2021-04-24 17:14 (192.168.0.1)

#杀死指定用户的所有进程（讲用户提出系统）
[root@localhost ~]# killall -9 -u lisi
[root@localhost ~]# who
root pts/0 2021-04-24 14:06 (192.168.0.1)
root pts/2 2021-04-24 16:29 (192.168.0.1)

#pkill命令演示
[root@localhost ~]# sleep 4m &
[1] 21870
[root@localhost ~]# sleep 5m &
[2] 21873
[root@localhost ~]# sleep 6m &
[3] 21876

[root@localhost ~]# jobs
[1] 运行中 sleep 4m &
[2]- 运行中 sleep 5m &
[3]+ 运行中 sleep 6m &

[root@localhost ~]# pkill sleep
[1] 已终止 sleep 4m
[2]- 已终止 sleep 5m
[3]+ 已终止 sleep 6m

[root@localhost ~]# who
root pts/0 2021-04-24 14:06 (192.168.0.1)
lisi pts/1 2021-04-24 17:47 (192.168.0.1)
root pts/2 2021-04-24 16:29 (192.168.0.1)
lisi pts/3 2021-04-24 17:48 (192.168.0.1)
[root@localhost ~]# pkill -9 -t pts/3
```

#### 用户登录分析

- users who w #查看以登录的用户信息（详细度不同）

- last #显示登录成功的用户信息

- lastb #显示登录失败的用户信息

```shell
[root@localhost ~]# users
[root@localhost ~]# users
lisi root root
#root：以登录系统的用户名

[root@localhost ~]# who
root pts/0 2021-04-24 14:06 (192.168.0.1)
lisi pts/1 2021-04-24 17:47 (192.168.0.1)
root pts/2 2021-04-24 16:29 (192.168.0.1)
#第一列：以登录系统的用户名
#第二列：用户登录的终端编号
#第三列：登陆时间
#第四列：远程登录地址

[root@localhost ~]# w
08:16:10 up 55 min, 1 user, load average: 0.00, 0.01, 0.05
USER TTY FROM LOGIN@ IDLE JCPU PCPU WHAT
root pts/0 192.168.0.1 07:21 2.00s 0.10s 0.00s w
#第一行为top命令显示的第一行数据
#第二行每列含义如下：
USER：以登录的用户名
TTY：用户登录终端编号
FROM：登录地址
LOGIN@：登录时间
IDLE：用户空闲时间，这是个计时器，一旦用户执行任何操作，该计时器便会被重置
JCPU：该终端所有进程占用CPU处理时间，包括正在运行和后台作业占用时间。
PCPU：进程执行以后消耗的CPU时间
WHAT：当前正在执行的任务

#显示登录成功用户
[root@localhost ~]# last
lisi pts/1 192.168.0.1 Sat Apr 24 07:56 - 08:03 (00:07)
#第一列：用户名
#第二列：用户登录终端编号
#第三列：登录地址
#第四列：登录起使时间
#第五列：登录结束时间
#第六列：登录持续时间

#查看最近2次登录系统成功的用户
[root@localhost ~]# last -2
lisi pts/3 192.168.0.1 Sat Apr 24 17:48 - 17:50 (00:01)
lisi pts/3 192.168.0.1 Sat Apr 24 17:47 - 17:48 (00:00)

#查看登录失败用户
[root@localhost ~]# lastb
lisi ssh:notty 192.168.0.1 Sat Apr 24 08:52 - 08:52 (00:00)
```