Linux進(jìn)程怎么創(chuàng)建和啟動

進(jìn)程的類型

在 Linux 中主要有兩種類型的進(jìn)程：

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

什么是守護(hù)進(jìn)程daemon

這是后臺進(jìn)程的特殊類型，它們在系統(tǒng)啟動時啟動，并作為服務(wù)一直運(yùn)行；它們不會死亡。它們自發(fā)地作為系統(tǒng)任務(wù)啟動（作為服務(wù)運(yùn)行）。但是，它們能被用戶通過 init 進(jìn)程控制（RHEL&CentOs7 后systemd替換了init 進(jìn)程具體可參看Linux就該這樣學(xué)相關(guān)內(nèi)容）。

在 Linux 中創(chuàng)建進(jìn)程

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)制一個進(jìn)程，其 PID號與父進(jìn)程 PID 號不同。在 Linux 環(huán)境下，fork() 是以寫復(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)會調(diào)用 /bin/sh –c command 來執(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() 方式會用新進(jìn)程代替原有的進(jìn)程，系統(tǒng)會從新的進(jìn)程運(yùn)行，新的進(jìn)程的 PID 值會與原來的進(jìn)程的 PID 值相同。

Linux 如何識別進(jìn)程？

由于 Linux 是一個多用戶系統(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)識程序運(yùn)行的每個實(shí)例。

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

父進(jìn)程 - 這些是在運(yùn)行時創(chuàng)建其它進(jìn)程的進(jìn)程。
子進(jìn)程 - 這些是在運(yùn)行時由其它進(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 Linux 系統(tǒng)后第一個運(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，因此理論上說它沒有父進(jìn)程。

init 進(jìn)程的進(jìn)程 ID 總是為 1。它是所有子進(jìn)程的父進(jìn)程。（和根目錄和子目錄關(guān)系類似，一切從跟開始，一切從init進(jìn)程開始）。

查找進(jìn)程 ID

你可以用 pidof 命令查找某個進(jìn)程的進(jìn)程 ID：

# pidof systemd# pidof top# pidof httpd

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：

$ echo $$
$ echo $PPID

在 Linux 中啟動進(jìn)程

每次你運(yùn)行一個命令或程序（例如 cloudcmd – CloudCommander），它就會在系統(tǒng)中啟動一個進(jìn)程。你可以按照下面的方式啟動一個前臺（交互式）進(jìn)程，它會被連接到終端，用戶可以發(fā)送輸入給它：

# cloudcmd

Linux 后臺任務(wù)

要在后臺（非交互式）啟動一個進(jìn)程，使用 & 符號，此時，該進(jìn)程不會從用戶中讀取輸入，直到它被移到前臺。

# cloudcmd &# jobs

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

# tar -cf backup.tar /backups/*  ### 按下 Ctrl+Z# jobs

要在后臺繼續(xù)運(yùn)行上面被暫停的命令，使用 bg 命令：

# bg

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

# jobs# fg %1

Linux 中進(jìn)程的狀態(tài)

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

Running - 此時它正在運(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 - 在這個狀態(tài)，進(jìn)程正在等待某個事件的發(fā)生或者系統(tǒng)資源。另外，內(nèi)核也會區(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/信號中斷。Stopped - 在這個狀態(tài)，進(jìn)程已經(jīng)被停止了，通常是由于收到了一個信號。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：

# ps# ps -e | head

2. top – 系統(tǒng)監(jiān)控工具

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

# top

3. glances – 系統(tǒng)監(jiān)控工具

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

# glances

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：

$ pgrep -u tecmint top

$ kill 2308

$ pgrep -u tecmint top

$ pgrep -u tecmint glances

$ pkill glances

$ pgrep -u tecmint glances

給進(jìn)程發(fā)送信號

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

$ kill -l

要給一個進(jìn)程發(fā)送信號，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別這些信號時程序才能響應(yīng)這些信號。

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

SIGHUP 1 - 當(dāng)控制它的終端被被關(guān)閉時給進(jìn)程發(fā)送該信號。

SIGINT 2 - 當(dāng)用戶使用 Ctrl+C 中斷進(jìn)程時控制它的終端給進(jìn)程發(fā)送這個信號。

SIGQUIT 3 - 當(dāng)用戶發(fā)送退出信號 Ctrl+D 時給進(jìn)程發(fā)送該信號。

SIGKILL 9 - 這個信號會馬上中斷（殺死）進(jìn)程，進(jìn)程不會進(jìn)行清理操作。

SIGTERM 15 - 這是一個程序終止信號（kill 默認(rèn)發(fā)送這個信號）。

SIGTSTP 20 - 它的控制終端發(fā)送這個信號給進(jìn)程要求它停止（終端停止）；通過用戶按 Ctrl+Z 觸發(fā)。

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

$ pidof firefox
$ kill 9 2687
或
$ kill -KILL 2687
或
$ kill -SIGKILL 2687

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

$ pkill firefox

$ killall firefox

更改 Linux 進(jìn)程優(yōu)先級

在 Linux 系統(tǒng)中，所有活躍進(jìn)程都有一個優(yōu)先級以及 nice 值。有比點(diǎn)優(yōu)先級進(jìn)程有更高優(yōu)先級的進(jìn)程一般會獲得更多的 CPU 時間。

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。

在 top 命令的輸出中， NI 顯示了進(jìn)程的 nice 值：

$ top

使用 nice 命令為一個進(jìn)程設(shè)置 nice 值。記住一個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)置一個進(jìn)程的優(yōu)先級，像下面這樣使用 renice 命令：

$ renice +8  2687

$ renice +8  2103