關于Linux進程你所需要知道的一切
在這篇指南中，我們會逐步對進程做基本的了解，然后簡要看看如何用特定命令管理 Linux 進程。
進程(process)是指正在執行的程序;是程序正在運行的一個實例。它由程序指令，和從文件、其它程序中讀取的數據或系統用戶的輸入組成。
進程的類型
在 Linux 中主要有兩種類型的進程：
- 前臺進程(也稱為交互式進程) - 這些進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中的用戶來啟動這樣的進程;它們不是作為系統功能/服務的一部分自動啟動。
- 后臺進程(也稱為非交互式/自動進程) - 這些進程沒有連接到終端;它們不需要任何用戶輸入。
什么是守護進程(daemon)
這是后臺進程的特殊類型，它們在系統啟動時啟動，并作為服務一直運行;它們不會死亡。它們自發地作為系統任務啟動(作為服務運行)。但是，它們能被用戶通過 init 進程控制。
Linux 進程狀態
在 Linux 中創建進程
(LCTT 譯注：此節原文不確，根據譯者理解重新提供)
在 Linux 中創建進程有三種方式：
fork() 方式
使用 fork() 函數以父進程為藍本復制一個進程，其 PID號與父進程 PID 號不同。在 Linux 環境下，fork() 是以寫復制實現的，新的子進程的環境和父進程一樣，只有內存與父進程不同，其他與父進程共享，只有在父進程或者子進程進行了修改后，才重新生成一份。
system() 方式
system() 函數會調用 /bin/sh –c command 來執行特定的命令，并且阻塞當前進程的執行，直到 command 命令執行完畢。新的子進程會有新的 PID。
exec() 方式
exec() 方式有若干種不同的函數，與之前的 fork() 和 system() 函數不同，exec() 方式會用新進程代替原有的進程，系統會從新的進程運行，新的進程的 PID 值會與原來的進程的 PID 值相同。
Linux 如何識別進程?
由于 Linux 是一個多用戶系統，意味著不同的用戶可以在系統上運行各種各樣的程序，內核必須***標識程序運行的每個實例。
程序由它的進程 ID(PID)和它父進程的進程 ID(PPID)識別，因此進程可以被分類為：
- 父進程 - 這些是在運行時創建其它進程的進程。
- 子進程 - 這些是在運行時由其它進程創建的進程。
init 進程
init 進程是系統中所有進程的父進程，它是啟動 Linux 系統后***個運行的程序;它管理著系統上的所有其它進程。它由內核自身啟動，因此理論上說它沒有父進程。
init 進程的進程 ID 總是為 1。它是所有孤兒進程的收養父母。(它會收養所有孤兒進程)。
查找進程 ID
你可以用 pidof 命令查找某個進程的進程 ID：
- # pidof systemd
- # pidof top
- # pidof httpd
查找 Linux 進程 ID
要查找當前 shell 的進程 ID 以及它父進程的進程 ID，可以運行：
- $ echo $$
- $ echo $PPID
查找 Linux 父進程 ID
在 Linux 中啟動進程
每次你運行一個命令或程序(例如 cloudcmd - CloudCommander)，它就會在系統中啟動一個進程。你可以按照下面的方式啟動一個前臺(交互式)進程，它會被連接到終端，用戶可以發送輸入給它：
- # cloudcmd
啟動 Linux 交互進程
Linux 后臺任務
要在后臺(非交互式)啟動一個進程，使用 & 符號，此時，該進程不會從用戶中讀取輸入，直到它被移到前臺。
- # cloudcmd &
- # jobs
在后臺啟動 Linux 進程
你也可以使用 Ctrl + Z 暫停執行一個程序并把它發送到后臺，它會給進程發送 SIGSTOP 信號，從而暫停它的執行;它就會變為空閑：
- # tar -cf backup.tar /backups/* ### 按下 Ctrl+Z
- # jobs
要在后臺繼續運行上面被暫停的命令，使用 bg 命令：
- # bg
要把后臺進程發送到前臺，使用 fg 命令以及任務的 ID，類似：
- # jobs
- # fg %1
Linux 后臺進程任務
Linux 中進程的狀態
在執行過程中，取決于它的環境一個進程會從一個狀態轉變到另一個狀態。在 Linux 中，一個進程有下面的可能狀態：
- Running - 此時它正在運行(它是系統中的當前進程)或準備運行(它正在等待分配 CPU 單元)。
- Waiting - 在這個狀態，進程正在等待某個事件的發生或者系統資源。另外，內核也會區分兩種不同類型的等待進程;可中斷等待進程(interruptible waiting processes) - 可以被信號中斷，以及不可中斷等待進程(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，進程已經被停止了，通常是由于收到了一個信號。例如，正在被調試的進程。
- Zombie - 該進程已經死亡，它已經停止了但是進程表(process table)中仍然有它的條目。
如何在 Linux 中查看活躍進程
有很多 Linux 工具可以用于查看/列出系統中正在運行的進程，兩個傳統眾所周知的是 ps 和 top 命令：
1. ps 命令
它顯示被選中的系統中活躍進程的信息，如下圖所示：
- # ps
- # ps -e | head
列出 Linux 活躍進程
2. top - 系統監控工具
top 是一個強大的工具，它能給你提供 運行系統的動態實時視圖，如下面截圖所示：
- # top
列出 Linux 正在運行的程序
3. glances - 系統監控工具
glances 是一個相對比較新的系統監控工具，它有一些比較高級的功能：
- # glances
Glances – Linux 進程監控
還有很多你可以用來列出活躍進程的其它有用的 Linux 系統監視工具，打開下面的鏈接了解更多關于它們的信息：
如何在 Linux 中控制進程
Linux 也有一些命令用于控制進程，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
控制 Linux 進程
想要深入了解如何使用這些命令，在 Linux 中殺死/終止活躍進程，可以點擊下面的鏈接：
注意當你系統僵死(freeze)時你可以使用它們殺死 Linux 中的不響應程序。
給進程發送信號
Linux 中控制進程的基本方法是給它們發送信號。你可以發送很多信號給一個進程，運行下面的命令可以查看所有信號：
- $ kill -l
列出所有 Linux 信號
要給一個進程發送信號，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這些信號。
大部分信號都是系統內部使用，或者給程序員編寫代碼時使用。下面是一些對系統用戶非常有用的信號：
- SIGHUP 1 - 當控制它的終端被被關閉時給進程發送該信號。
- SIGINT 2 - 當用戶使用 Ctrl+C 中斷進程時控制它的終端給進程發送這個信號。
- SIGQUIT 3 - 當用戶發送退出信號 Ctrl+D 時給進程發送該信號。
- SIGKILL 9 - 這個信號會馬上中斷(殺死)進程，進程不會進行清理操作。
- SIGTERM 15 - 這是一個程序終止信號(kill 默認發送這個信號)。
- SIGTSTP 20 - 它的控制終端發送這個信號給進程要求它停止(終端停止);通過用戶按 Ctrl+Z 觸發。
下面是當 Firefox 應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用，可以像下面這樣使用 pkill 或 killall：
- $ pkill firefox
- $ killall firefox
更改 Linux 進程優先級
在 Linux 系統中，所有活躍進程都有一個優先級以及 nice 值。有比點優先級進程有更高優先級的進程一般會獲得更多的 CPU 時間。
但是，有 root 權限的系統用戶可以使用 nice 和 renice 命令影響(更改)優先級。
在 top 命令的輸出中， NI 顯示了進程的 nice 值：
- $ top
列出 Linux 正在運行的進程
使用 nice 命令為一個進程設置 nice 值。記住一個普通用戶可以給他擁有的進程設置 0 到 20 的 nice 值。
只有 root 用戶可以使用負的 nice 值。
要重新設置一個進程的優先級，像下面這樣使用 renice 命令：
- $ renice +8 2687$ renice +8 2103
就是這些!如果你有任何問題或者想法，通過下面的反饋框和我們分享吧。
作者簡介：
Aaron Kili 是一個 Linux 和 F.O.S.S(Free and Open-Source Software) 愛好者，一個 Linux 系統管理員、web 開發員，現在也是 TecMint 的內容創建者，他喜歡和電腦一起工作，他相信知識共享。
