Linux 进程、作业控制、定时任务 完整版整理笔记

一、程序、进程、线程

1. 基础概念

1. 程序 存放在硬盘中、具备执行功能的静态文件 ，不占用运行资源。 示例：/usr/local/apache/bin/httpd、/bin/ls

2. 进程 程序运行后的形态，是操作系统分配 CPU、内存、硬盘、网络、GPU 等资源的基本单位，可理解为动态资源池。

• 进程之间相互隔离，彼此不能直接访问资源；
• 一个程序可以启动出多个进程。

1. 线程 真正完成程序功能的执行单元。

• 同一个进程内的所有线程共享进程资源，通信效率高；
• 进程是线程的集合，一个进程至少包含 1 个主线程；
• 每个进程最多可以有 65535 个线程。

2. 进程分类（按线程特性划分）

1. 多线程程序 进程内创建大量线程处理任务。

• 优点：资源利用率高、线程间通信效率高
• 代表：Nginx、Java 程序

1. 多进程程序 依靠创建子进程处理任务，线程数量少。

• 优点：进程相互隔离，单个子进程故障不影响整体，稳定性更强
• 代表：Apache httpd

3. 按运行停留时间划分

1. 普通进程 任务执行完毕自动退出，生命周期短。 实操案例：

bash

运行

ls /etc

1. 守护进程（Daemon） 常驻系统后台运行，通常监听服务器端口；当客户端请求到达对应端口时，调用程序响应请求。

• 特点：脱离终端，长期运行；
• 常见服务：httpd、sshd、crond、network。

4. 按父子关系划分

1. 父进程 负责创建、管理子进程，子进程结束后，负责回收子进程资源。

2. 子进程 由父进程创建，主要负责处理用户请求与具体业务。

3. 僵尸进程 子进程先结束，父进程未及时回收其资源，该子进程就变为僵尸进程。

• 状态标识：Z
• 危害：占用进程 ID，大量僵尸进程会导致系统无法创建新进程。

纠正原笔记错误：父进程先退出的进程称为孤儿进程，并非僵尸进程。

5. 进程状态标识（必记）

表格

状态码	状态名称	说明
R	运行态	正在使用 CPU 运行，或排队等待 CPU 调度
S	休眠态（可中断）	进程暂时暂停，可被信号唤醒，多数进程常态
D	不可中断休眠	等待硬件 I/O 资源，无法被普通信号终止
Z	僵尸进程	子进程已退出，父进程未回收资源
T	停止态	进程被挂起、暂停运行

---

二、系统平均负载

1. 概念

平均负载是系统中 运行态 (R) + 不可中断态 (D) 进程数量的统计平均值，系统默认统计三组数据：1 分钟、5 分钟、15 分钟 负载，反映系统繁忙程度。

2. 核心规则

负载高低和 CPU 核心数 强相关：

• 单核 CPU：负载值等于 1，CPU 满载；大于 1，系统过载；
• 多核 CPU：负载值接近 CPU 核心数，属于正常满载；
• 趋势判断：1 分钟负载远大于 15 分钟 → 系统压力突发上涨；三组数值接近 → 负载长期平稳。

3. 查看平均负载（命令 + 案例）

bash

运行

# 1. uptime：最简查看，仅展示负载
uptime

# 2. w：查看登录用户 + 系统负载
w

# 3. top：动态监控，首行包含负载信息
top

---

三、查看进程命令

1. ps 命令（静态快照，不自动刷新）

常用参数组合及用法

1. ps aux 查看所有用户的全部进程，展示 CPU、内存、PID、进程状态等完整信息。

bash

运行

ps aux
# 过滤指定进程（示例：查看httpd进程）
ps aux | grep httpd

1. ps -elf 侧重查看父子进程关系、进程优先级。

bash

运行

ps -elf | grep httpd

1. ps -eLf 详细查看进程内的线程数量。

bash

运行

ps -eLf | grep httpd

关键字段（ps aux）

• USER：进程运行用户（降权场景重点查看）
• PID：进程唯一编号
• STAT：进程状态（R/S/D/Z/T）

2. top 命令（动态实时监控，默认 3 秒刷新一次）

基础参数 + 案例

bash

运行

# 直接运行，默认动态刷新
top

# -d 指定刷新间隔（单位：秒），每2秒刷新一次
top -d 2

# -n 指定总刷新次数，刷新5次后自动退出
top -n 5

# -b 批处理模式，配合-n输出全部内容
top -b -n 2

# -u 仅查看指定用户的进程
top -u huangjie

# -p 仅监控指定PID的进程
top -p 1234

运行中的交互快捷键

• 按 1：拆分展示每一颗 CPU 核心的占用率
• 按 M：按内存使用率从高到低排序
• 按 P：按 CPU 使用率从高到低排序
• 按 q：退出 top

---

四、前后台作业控制

1. & 符号

将前台进程直接放入后台运行；关闭终端后，进程会终止。 案例：

bash

运行

# 后台运行睡眠程序，持续100秒
sleep 100 &

2. nohup 命令

作用：让进程脱离终端运行 ，关闭远程连接 / 当前终端，进程依然后台执行。 默认日志输出到 nohup.out。 语法与案例：

bash

运行

# 基础用法，日志默认存入 nohup.out
nohup sleep 300 &

# 进阶用法：自定义日志文件
nohup /usr/local/apache/bin/apachectl start &>> /tmp/httpd.log &

3. 后台任务管理指令

1. jobs -l 查看当前终端下所有后台任务，-l 参数额外显示进程 PID。

bash

运行

jobs -l

1. Ctrl + Z 将当前前台进程挂起（暂停） ，移入后台。 实操：执行 sleep 200 → 按下 Ctrl+Z。

2. bg 任务号 让后台暂停的进程恢复运行。

bash

运行

# 先查看任务编号
jobs
# 恢复编号为1的后台任务
bg 1

1. fg 任务号 将后台进程调回前台运行。

bash

运行

fg 1

---

五、终止进程命令

1. kill（按 PID 终止进程）

语法：kill [信号] PID

• 默认信号 15：优雅停止，允许进程保存数据、正常退出；
• 信号 -9：强制终止进程（慎用，易造成数据丢失）。

案例：

bash

运行

# 优雅停止 PID 为1234的进程
kill 1234

# 强制杀死进程
kill -9 1234

2. killall（按进程名终止所有同名进程）

无需查询 PID，一次性杀死所有同名进程。

补充：CentOS7 最小化安装需先安装工具：yum install -y psmisc

案例：

bash

运行

# 停止所有 httpd 进程
killall httpd

# 强制杀死所有 httpd 进程
killall -9 httpd

3. pkill（功能更强，支持进程名、终端名）

bash

运行

# 按进程名强制终止，用法同 killall
pkill -9 httpd

# -t 按终端名终止进程（示例：踢出 pts/0 终端）
pkill -9 -t pts/0

---

六、定时任务

分类：一次性定时任务（at）、周期性定时任务（crond）

---

（一）一次性定时任务 at

1. 环境准备

at 工具需手动安装并启动服务：

bash

运行

# 安装软件
yum install -y at

# 启动服务并设置开机自启
systemctl start atd
systemctl enable atd

2. 常用时间格式

• now + 5 minutes ：5 分钟后执行
• now + 1 hours ：1 小时后执行
• 10:30 ：今日 10:30 执行
• 16:00 tomorrow ：明日 16:00 执行

3. 完整实操案例

bash

运行

# 进入定时任务编辑模式：5分钟后创建文件并写入内容
at now + 5 minutes

# 输入执行命令
touch /tmp/test.txt
echo "at任务执行成功" >> /tmp/test.txt

# 按下 Ctrl+D 提交任务

4. at 任务管理命令

bash

运行

# 查询所有一次性定时任务（等价 at -l）
atq

# 查看指定任务详情（任务号从 atq 获取）
at -c 任务号

# 删除指定任务（等价 at -d）
atrm 任务号

---

（二）周期性定时任务 crond

系统自带守护进程 crond，循环重复执行任务，企业常用。

1. 核心文件与路径

• 服务名：crond
• 服务状态查看：systemctl status crond
• 运行日志（排错用）：/var/log/cron
• 全局配置文件：/etc/crontab
• 用户定时任务存放目录：/var/spool/cron/（每个用户独立文件）
• 邮件相关：
  • 用户邮件目录：/var/spool/mail/用户名
  • 邮件发送失败临时文件：/var/spool/postfix/maildrop/

2. 时间格式（五段式，必背）

plaintext

分  时  日  月  周    执行命令
*   *   *   *   *     command

取值范围：

• 分：0~59
• 时：0~23
• 日：1~31
• 月：1~12
• 周：0~7（0 和 7 均代表周日）

3. 时间符号含义

表格

符号	作用
*	代表「每一个时间单位」
,	分隔多个离散时间点（或者）
-	表示连续的时间范围
/n	表示间隔频率，每隔 n 个单位执行一次

4. crontab 操作命令

bash

运行

# 编辑/创建当前用户定时任务
crontab -e

# 查看当前用户定时任务
crontab -l

# 清空当前用户所有定时任务（谨慎使用）
crontab -r

# root 查看指定用户的定时任务
crontab -l -u 用户名

5. 综合实操案例

bash

运行

# 1. 每分钟向日志文件写入内容
* * * * * echo "每分钟测试" >> /tmp/1.log

# 2. 每小时的30分、50分执行文件拷贝
30,50 * * * * cp /etc/passwd /tmp/

# 3. 每小时 10~20分 每分钟执行任务
10-20 * * * * date >> /tmp/time.log

# 4. 每隔30分钟重启Apache
*/30 * * * * /usr/local/apache/bin/apachectl restart

# 5. 每天凌晨2点执行脚本
0 2 * * * /root/test.sh

# 6. 每周日 23点30分 清理临时日志
30 23 * * 0 rm -rf /tmp/*.log