25 第25章 进程和作业控制.pptx

第1页：第25章进程和作业控制

本页为第25章进程和作业控制的章节封面，标示本章讲解的进程生命周期、作业控制与守护进程。

第2页：本章需要解决的几个问题

• 进程来源于何处？
• 系统怎么管理进程？
• 如何控制自己的进程？

第3页：26.1内核管理进程的方式

• 进程ID，或PID：内核赋予进程的唯一编号
• 进程：加载到内存中准备运行的程序

第4页：26.1内核管理进程的方式：进程表

进程表

保存描述和管理进程所需信息的表

调度器

对进程的运行进行调度的程序

第5页：内核管理进程的方式：进程管理方式描述进程

• 进程管理方式描述进程启动后，进入等待列表。在每个CPU时间片内，由调度器从等待列表中选择一个进程，给予这个进程在一个时间片内的运行机会。

第6页：26.2进程分叉到死亡

• 进程管理
• 进程间通信
• 输入/输出
• 安全和访问控制
• 网络访问
• 内核可以为进程提供的服务：-内存管理

第7页：进程分叉到死亡：进程访问内核的服务的

进程访问内核的服务的方式

-系统调用

常用的系统调用

-见下表

第8页：进程控制相关的系统调用

进程控制相关的系统调用：下表列出课件中的对应条目。

第9页：进程分叉到死亡：shell进程-查看

• shell进程-查看shell进程的PID：echo $$

第10页：进程分叉到死亡：shell进程

• shell进程-shell进程中运行外部命令：1.调用fork，创建shell进程的一个副本进程，副本进程调用exec，执行外部命令的进程；2.父进程调用wait暂停自身运行，直到子进程运行结束，由内核唤醒；3.外部命令执行结束后，副本进程调用exit终止自身运行。

第11页：进程分叉到死亡：僵进程-进程死亡后

• 僵进程-进程死亡后，被称为僵进程。-子进程称为僵进程后，内核唤醒父进程，父进程查看进程表中僵进程的条目，然后内核将僵进程条目删除

第12页：26.3孤儿进程和废弃进程

• 孤儿进程-进程分叉后，意外死亡，只剩下子进程，此时子进程被称为孤儿进程。
• 废弃进程-孤儿进程称为僵进程后，称为废弃进程。

第13页：孤儿进程和废弃进程：孤儿进程-进程分叉后

• 孤儿进程-进程分叉后，意外死亡，只剩下子进程，此时子进程被称为孤儿进程。
• 废弃进程-孤儿进程称为僵进程后，称为废弃进程。

第14页：孤儿进程和废弃进程：现代Unix系统对孤

• 现代Unix系统对孤儿进程的处理-孤儿进程自动被#1进程（init进程）收养，在孤儿进程成为僵进程后，由#1进程进行清除。

第15页：26.4区分父进程和子进程

• 利用fork的返回值区分父进程和子进程intret = fork();if(ret > 0)wait();elseexec(binfile);

第16页：26.5 #1子进程：init

• 所有进程的父进程：#0进程-#0进程是内核直接创建的第一个进程，不是任何进程的子进程-#0进程在执行完部分初始化操作后，调用fork，创建#1进程，然后#0进程进入空闲运算，称为空闲进程-#0进程称为空闲进程后，没有进程运行时，就调用空闲进程。

第17页：#1子进程：init：第一个子进程

• 第一个子进程：#1进程-#1进程执行设置内核和结束引导过程所需的剩余步骤，因此又称init进程-#1进程永远不会停止运行，一直到系统关闭

第18页：26.6前台进程和后台进程

• 前台进程-当shell中输入一条新命令，需要等待当前命令进程结束时，称当前进程为前台进程
• 后台进程-当shell中命令进程运行时，不会影响新命令的执行，称当前进程为后台进程

第19页：前台进程和后台进程：后台运行命令-

• 后台运行命令-在shell命令后面加一个&例如：sort <bigfile> results &

第20页：前台进程和后台进程：后台进程如何操作标准

• 后台进程如何操作标准输入输出-如果需要从stdin读取数据，要么无限期等待；要么使用fg命令将进程移至前台；-如果需要向stdout写入数据，则直接输出到stdout，但可能会打乱前台进程的输出。

第21页：26.7创建延迟

• 命令：sleepsleepinterval[s|m|h|d]其中：interval：延迟的时长s|m|h|d：秒|分|时|天，默认是秒例如：sleep 5（延迟5秒）sleep 5m

第22页：26.8作业控制

• 作业（job）-每条输入的命令，称为一个作业。每个作业由一个唯一的作业号来标识。

第23页：26.8作业控制

• 作业（job）的操作含义操作显示作业列表jobs显示进程列表ps将作业移至前台fg将作业移至后台bg挂起当前shellsuspend挂起当前前台作业^Z向作业发送信号；默认发送终止信号kill

第24页：26.8作业控制

• 作业（job）和进程的区别
• 作业由shell控制，进程由内核控制
• 作业指解释整个命令行所需的全部进程，进程只对应单独的命令例如：who | cut-c 1-8 | sort | uniq-cdate; who; uptime; cal 11 2012

第25页：26.9在后台运行作业

• 后台运行作业-命令末尾加&例如：ls> temp &-shell会显示作业的作业号和进程号例如：[1] 4003如果是管道线，看到的是最后一个进程的PID-作业执行结束后，shell发出提示例如：[1] Donels> temp

第26页：26.10挂起作业

• 后台运行
• 暂停
• 作业的3种状态：-前台运行
• 暂停前台作业的方式：-按^Z，使作业中的进程挂起

第27页：26.10挂起作业：作业状态直接的切换

作业状态直接的切换

-前台运行->暂停按^Z，使作业中的进程挂起-暂停->前台运行执行fg命令

第28页：26.11挂起shell

• 挂起shellsuspend[-f]其中：-f：强制挂起登录shell，默认不允许
• 恢复shellfg

第29页：26.13显示作业列表

命令

jobsjobs[-l]其中：-l：长显示，显示进程ID、作业号、命令名(比正常显示多了进程ID)

第30页：26.13显示作业列表

• 例子：$ jobs-l[1]2288 Stopped vim doc[2] 2290 Running make game >makeop&[3]-2291 Stopped less /etc/passwd[4]+ 2319 Stopped mancal

第31页：26.14将作业移至前台

命令

fgfg%[job]%[job]

第32页：将作业移至前台：指定作业的表达方式

• 指定作业的表达方式：含义操作当前作业%当前作业%+前一个作业%-作业#n%n含有命令名name的作业%name命令中任意位置含有name作业%?name

第33页：26.14将作业移至前台

• 例子：$fg/fg% /fg%+（将当前作业移至前台）$fg%-（将前一个作业移至前台）$fg%1$fg%make$fg%?game

第34页：26.15将作业移至后台

命令

bg[%job…]

将前台作业移至后台的过程

-按^Z，挂起当前作业；-运行bg，前挂起的作业移至后台继续运行。

第35页：26.17 ps程序：基本技能

• 语法定义：UNIX：ps[-aefFly] [-ppid] [-uuserid]BSD：ps[ajluvx] [ppid] [uuserid]

第36页：ps程序：基本技能：UNIX选项

• UNIX选项：含义选项与指定用户标识和终端相关的进程ps-ppid与指定终端相关的进程ps-uusrid与任何用户标识和终端相关的进程ps-a所有进程ps-e只显示守护进程ps-t-

第37页：ps程序：基本技能：显示哪些数据列

• 显示哪些数据列：含义选项PID TTY TIME CMDpsUID PID PPID C TTY TIME CMDps-fUID PID PPID C SZ RSS STIME TTYTIME CMDps-FF S UID PID PPID C PRI NI ADDR SZWCHAN TTY TIME CMDps-lS UID PID PPID C PRI NI RSS SZWCHAN TTY TIME CMDps–ly

第38页：26.18 ps程序：选择选项

准则

满足要求，且输出量最少

第39页：26.19 ps程序：状态

状态列

UNIX：S列BSD：STAT列

显示状态列

UNIX：ps-l /ps-lyBSD：所有选项都显示STAT列

第40页：26.19 ps程序：状态：进程状态代码

进程状态代码

含义状态不可中断睡眠D空闲I正在运行或可运行R可中断睡眠S挂起T僵进程Z

第41页：26.19 ps程序：状态

• 例子：ps-lyS UID PID PPID C PRI NI RSS SZ …S 500 8175 1879 0 75 0 464 112T 500 8885 8175 0 75 0 996 366R 500 9067 8175R 500 9069 8175

第42页：26.20监视系统进程

• top命令：top[-ddelay] [-ncount] [-ppid[,pid]…]其中:delay：刷新间隔count：刷新的总时间量
• ps命令的缺陷：-进程信息的静态快照，不能显示进程信息的动态变化

第43页：监视系统进程：top命令的显示结果

top命令的显示结果

-按CPU使用率排序-每行描述一个进程

第44页：26.21显示进程树

• 命令：pstree[-aAcGnpu] [pid | userid]其中:-a：显示每个进程的命令行-A：使用ASCII字符绘制树-G：使用行绘制字符绘制树-c：扩展所有子树

第45页：26.21显示进程树：命令

• 命令：pstree[-aAcGnpu] [pid | userid]其中:-u：显示子进程和父进程的userid不同时，所发生的改变-n：按PID排序-p：显示进程的PID

第46页：26.21显示进程树

• 例子：$ pstreeinit-+-amp|-and|-crond|-2*[dbus-daemon---{dbus-daemon}]|-dbus-launch

第47页：26.22 fusr

功能

显示文件被哪个进程所使用

命令

fusrfile

第48页：26.22 fusr

• 例子：$ find /-name foo–print > bar &[3] 3799$ fuser barbar: 3799

第49页：26.23杀死进程：kill

功能

在^C不起作用时，可以使用kill杀死进程

命令

kill[-9]pid…| jobid…其中：-9：发送“确定杀死”信号9

第50页：26.23杀死进程：kill

• 例子：杀死进程$ kill 5505杀死作业：$ kill 2$ kill %-$ kill %make$ kill %?game

第51页：26.24向进程发送信号：kill

语法定义

kill[-signal]pid…| jobid…其中：-signal：发送的信号

第52页：向进程发送信号：kill

• 查看所有可用信号kill-l不支持这个命令，可以查找signal.h文件，并显示其内容

第53页：向进程发送信号：kill

• 常用信号含义缩写名称编号终止：注销或终端失去连接时发送给进程HUPSIGHUP1中断：按下^C时发送INTSIGINT2杀死：立即终止，进程不能捕获KILLSIGKILL9终止：请求终止，进程不能捕获TERMSIGTERM15继续：恢复挂起的进程，由fg和bg发送CONTSIGCONT18挂起：按下^Z时发送STOPSIGSTOP19

第54页：26.25设置进程的优先级：nice

• 语法定义：nice[-nadjustment]command其中：adjustment：0~19的数值，值越高，优先级越低，默认是10对于超级用户，可以设为负值：-20~-1，提高优先级command：命令名

第55页：设置进程的优先级：nice

• 使用nice的注意事项：-nice只能应用于自己独立的程序，对于内部命令、管道线或复合命令不能降低优先级；-只能对后台运行的程序降低优先级。

第56页：26.25设置进程的优先级：nice

例子

$ nice gcc myprogram.c &$ nice-n 19 calulate &

第57页：26.26改变进程的优先级：renice

• 语法定义：reniceniceness-pprocessid其中：niceness：nice值processid：进程id

第58页：26.27守护进程

守护进程

没有控制终端的后台进程。

查看守护进程

ps-t-| less或ps–e | grep ‘?’ | less

第59页：常见守护进程（一）

常见守护进程（一）：功能与进程名：下表列出课件中的对应条目。

第60页：常见守护进程（二）

常见守护进程（二）：功能与进程名：下表列出课件中的对应条目。

第61页：常见守护进程（三）

常见守护进程（三）：功能与进程名：下表列出课件中的对应条目。

第62页：常见守护进程（四）

常见守护进程（四）：功能与进程名：下表列出课件中的对应条目。

第63页：常见守护进程（五）

常见守护进程（五）：功能与进程名：下表列出课件中的对应条目。