① linux进程详解
ps是Linux 中最基础的浏览系统中的进程的命令。能列出系统中运行的进程,包括进程号、命令、CPU使用量、内存使用量等。接下来解读一下Linux操作系统的进程和Windows“Ctrl+Alt+delete”直接的差异。
在进行了解进程命令之前需要知道进程的一些状态
ps工具标识进程的5种状态码:
Linux操作系统进程执行的状态转换图如图所示:
下面来看一下 ps命令
ps --help命令可以查看ps命令的使用说明
或者使用 man ps命令 查询ps的详细说明
在 man手册 关于ps的解读中,总结了一下几个参数的含义:
以上的参数是可以拼接使用的,那就了解一些常用的参数组合
ps aux命令
ps -ef命令
查看进程状态这两个是命令是最常用的,使用 ps aux 可以查看进程的详细运行状态等。使用 ps -ef 不仅可以显示自身的PID,也可以显示PPID(父进程)。但是显示不了进程的运行状态
top命令
top命令是Linux下常用的性能分析工具,能够实时显示系统中各个进程的资源占用状况,类似于Windows的任务管理器
man手册关于top的解释
关闭进程,重启进程
在上一片文章中 linux的目录结构 里面说过,在目录/etc/init.d/目录下包含许多系统各种服务的启动和停止脚本。假设进程占用内存较大或者进程异常,我们是重启这个进程restart。如下图所示:
我们重启了mysqld这个进程,可以看出进程号已经改变(从15743到15964),说明进程已经重启。
Linux下有3个特殊的进程,idle进程(PID=0), init进程(PID=1)和kthreadd(PID=2)
我们来看一下进程状态[下面是删减版,进程数量太多,列举一部分]
可以看到很多进程的PPID号是1和2。也就是init进程和kthreadd进程。
在使用Windows系统的过程中,都碰到过应用程序卡死的情况。应对此问题,我们一般都是等待失去响应的程序恢复,或者是直接使用任务管理器将其强制关闭,然后再重新打开。
在Linux中,遇到特别耗费资源的进程,当然需要使用 top命令 查看进程占用率高的进程。或者使用 free -m命令 查看内存剩余。假设需要强杀进程来释放空间。我们涉及到Linux中信号📶的知识,在这里简单的描述一下,信号的详解会在接下来的文章里面叙述。
free -m命令查看内存空间
在linux中存在着64种信号
使用 kill -l命令 查看信号列表
在前面说过进程会被这些个信号> (进程收到SIGSTOP, SIGSTP, SIGTIN, SIGTOU信号强制停止运行) 那问题就在于如何发信号给这些个进程。
使用kill命令发信号
我们从上面可以看到 mysqld进程被重启了 。
关于Linux的这一块进程的知识还有很多,后面的文章跟大家分享僵尸进程,孤儿进程等等知识,以及守护进程(daemon进程).
② 【zombie】如何查看并杀死僵尸进程
In UNIX System terminology, a process that has terminated,but whose parent has not yet waited for it is called a zombie.
在UNIX 系统中,一个进程结束了,但是他的父进程没有等待(调用wait / waitpid), 那么它将变成一个僵尸进程. 在fork()/execve()过程中,假设子进程结束时父进程仍存在,而父进程fork()之前既没安装SIGCHLD信号处理函数调用 waitpid()等待子进程结束,又没有显式忽略该信号,则子进程成为僵尸进程。
我们可以用top命令来查看服务器当前是否有僵尸进程,在下图中可以看到僵尸进程数的提示,如果数字大于0,那么意味着服务器当前存在有僵尸进程:
#ps -ef | grep defunct
#ps -ef | grep defunct | grep -v grep | wc -l
# ps -ef | grep defunct | grep -v grep | awk '{print "kill -18 " $3}'
一般僵尸进程很难直接kill掉,不过您可以kill僵尸爸爸。父进程死后,僵尸进程成为”孤儿进程”,过继给1号进程init,init始终会负责清理僵尸进程.它产生的所有僵尸进程也跟着消失。
子进程死后,会发送SIGCHLD信号给父进程,父进程收到此信号后,执行waitpid()函数为子进程收尸。就是基于这样的原理:就算父进程没有调用wait,内核也会向它发送SIGCHLD消息,而此时,尽管对它的默认处理是忽略,如果想响应这个消息,可以设置一个处理函数。
我们用ps和grep命令寻找僵尸进程:
# ps -A -ostat,ppid,pid,cmd | grep -e '^[Zz]'
命令注解:
-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(进程父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
运行结果参考如下
Z 12334 12339 /path/cmd
这时,我们可以使用 kill -HUP 12339来杀掉这个僵尸进程
运行后,可以再次运行ps -A -ostat,ppid,pid,cmd | grep -e '^[Zz]'来确认是否将僵尸进程杀死。
如果kill 子进程的无效,可以尝试kill 其父进程来解决问题,例如上面例子父进程pid是 12334,那么我们就运行kill -HUP 12334
一条简单的命令,直接查找僵死进程,然后将父进程杀死
# ps -A -o stat,ppid,pid,cmd | grep -e '^[Zz]' | awk '{print $2}' | xargs kill -9
# ps -e -o ppid,stat | grep Z | cut -d” ” -f2 | xargs kill -9
# kill -HUP $(ps -A -ostat,ppid | grep -e ’^[Zz]‘ | awk ’{print $2}’)
处理SIGCHLD信号并不是必须的,但对于某些进程,特别是服务器进程往往在请求到来时生成子进程处理请求。
如果父进程不等待子进程结束,子进程将成为僵尸进程(zombie)从而占用系统资源。如果父进程等待子进程结束,将增加父进程的负担,影响服务器进程的并发性能。
在Linux下 可以简单地将 SIGCHLD信号的操作设为SIG_IGN。
这样,内核在子进程结束时不会产生僵尸进程。这一点与BSD4不同,BSD4下必须显式等待子进程结束才能释放僵尸进程。
或者用两次fork(),而且使紧跟的子进程直接退出,是的孙子进程成为孤儿进程,从而init进程将负责清除这个孤儿进程!
③ 如何查找和杀掉Linux中的僵尸进程
Linux 系统中,进程就是一个程序的运行实例。它可能运行在前端(比如有交互的进程),也可能运行在后端(比如无交互或自动运行的进程)。它可能是一个父进程(运行期间创建了其他进程),也可能是一个子进程(由其他进程所创建)。
在 Linux 系统中,除 PID 为 0 的第一个 init 进程(或 systemd )外,其余进程都有父进程。进程也可以拥有自己的子进程。
你可以通过使用 pstree 命令 来查看进程的树型结构,你可以清晰的看到各个进程的“家族树”。
在 Linux 系统中,正常情况下,子进程死亡后其父进程会接收到通知进行一些例如释放内存之类的清理操作。但是,如果父进程未收到通知察觉子进程死亡,那么子进程就进入了“僵死”状态。
这就是僵死进程产生的原因。
僵尸进程并不可怕,少量的僵尸进程对系统影响并不大。但如果系统的内存已经所剩不多或者有太多的僵尸进程在耗掉内存,问题会变得糟糕。
同样,大部分 Linux 系统进程最大 PID 设置为 32768,如果过多僵尸进程导致其他重要任务没有 PID 可用,那么你的系统会发生崩溃。
特别当存在一个编码糟糕的程序开始大量产生僵尸进程的时候,这种情况经常发生。在这种情况下,我们就需要找到并杀死僵尸进程。
在linux系统中,进程有如下几种状态,它们随时可能处于以上状态中的一种:
我们可以在命令终端中通过 top命令 来查看系统进程和它的当前状态。
命令如下:
如上面截图中看到的,其中共有 250 个任务(进程),其中 1 个处在 “运行中running” 状态,248 个进程处于 “休眠sleep” 状态,还有一个处于 “僵尸zombie” 状态。
现在问题进入下一步,如何杀死 “僵尸” 进程?
僵尸进程对系统来说就是已经死亡的进程,那么如何杀掉一个已经死亡的进程呢?
方法很简单,我们只需要通过如下ps命令就可以列举僵尸进程,得到它们的进程 ID。
ps ux 命令输出的第 8 列显示了进程状态。上述命令将会打印所有处在 Z+ 状态(表示僵尸状态)的进程。
确认了进程 ID 后,我们可以得到它的父进程 ID:
你也可以将上述两个命令结合在一起,直接得到僵尸进程的 PID 及其父进程的 PID:
通过以上命令都可以找到僵尸进程,然后你就可以通过 kill命 令杀掉了。
或者通过如下命令查看僵尸进程:
该命令输出结果上你可以直接看出其父进程ID,这时候你直接使用kill命令杀掉即可。
再次运行 ps 命令或 top 命令,你可以验证僵尸进程是否已经被杀死。
通过本文你将认识 Linux 系统中的僵尸进程以及明白了其产生的主要原因。同时,你也能学会如何查找僵尸僵尸进程并杀掉僵尸进程。
当然你也可以自己别写脚本设置成定时运行任务自动来替你做这些工作。