进程管理

进程管理是Linux系统管理的核心功能之一，它允许用户监控、控制和优化系统中运行的进程。通过进程管理，我们可以了解系统资源的使用情况，识别并终止异常进程，以及调整进程优先级来优化系统性能。

Linux提供了丰富的进程管理命令，这些命令可以帮助我们查看进程状态、管理进程生命周期、控制进程资源使用等。本章节将详细介绍常用的Linux进程管理命令，包括ps、top、kill、pkill、killall、pstree、nohup和jobs等。

ps - 显示系统进程状态

ps命令来自英文单词process的缩写，中文译为“进程”，其功能是显示当前系统的进程状态。使用ps命令可以查看到进程的所有信息，例如进程的号码、发起者、系统资源（处理器与内存）使用占比、运行状态等。ps命令可帮助我们及时发现哪些进程出现“僵死”或“不可中断”等异常情况。 ps命令经常会与kill命令搭配使用，以中断和删除不必要的服务进程，避免服务器的资源浪费。

语法格式

bash

ps [选项]

选项

选项	说明
-A	显示所有进程（同 -e）
-e	显示所有进程
-a	显示终端上的所有进程（除会话引导进程）
-d	显示所有进程（除会话引导进程）
-f	完整格式输出（显示命令行参数）
-F	额外完整格式（比 -f 更多字段）
-H	显示进程层次结构
-j	显示作业控制信息
-l	长格式输出
-L	显示线程（LWP和NLWP列）
-M	显示安全上下文（SELinux）
-o	用户自定义格式
-y	不显示标志（与 -l 一起使用）
-Z	显示安全上下文（同 -M）

BSD风格选项

选项	说明
aux	显示所有用户的所有进程（常用组合）
-T	显示该终端的所有进程
-m	显示线程
-r	只显示运行中的进程
-x	显示无控制终端的进程

GNU长选项

选项	说明
--forest	树形显示进程层次
--sort	指定排序字段（+field升序，-field降序）
--headers	重复显示标题行
--no-headers	不显示标题行
--format	自定义输出格式（同 -o）
--pid	显示指定PID的进程
--ppid	显示指定PPID的子进程
--quick-pid	快速检查指定PID

输出格式控制

bash

%cpu    	# CPU使用率
%mem    	# 内存使用率
args    	# 完整命令行
cmd     	# 简单命令名
command    	# 命令名
etime   	# 进程运行时间
euser   	# 有效用户名
fgroup  	# 文件系统组名
lstart  	# 进程启动时间
lWP			# 线程号
NLWP		# 该进程中的线程数
ni      	# nice值，优先级修改值取值范围-20到20
pcpu    	# CPU百分比（同%cpu）
pgid    	# 进程组ID
pid     	# 进程ID
ppid    	# 父进程ID
pri     	# 优先级
rss     	# 驻留集大小（内存）
stat    	# 进程状态
	S		# 休眠状态进程
	R		# 运行状态进程
	D		# 不可中断（正在等待系统分配资源）
	+		# 运行在前台进程
	Z		# 僵尸进程（需要定期清理）
time    	# 累计CPU时间
tty     	# 控制终端
	?		# 系统启动进程
	tty		# 本地登录
	pts		# 远程登录
user    	# 用户名
vsz     	# 虚拟内存大小

经典案例

bash

ps -ef      # UNIX风格
ps aux      # BSD风格
ps aux --sort=-pcpu | head -10   # 按CPU使用率降序前10
ps aux --sort=-pmem | head -10   # 按内存使用率降序前10
ps -ef --forest					# 树形显示进程关系
ps -ef | grep nginx       # 模糊匹配进程名
ps -C sshd -f             # 精确匹配命令名
ps -p 1234,5678           # 按PID筛选
ps -L -p <PID>            # 查看指定进程的线程
ps -eo pid,user,%cpu,%mem,cmd --sort=-%cpu  # 仅显示指定列
ps -eo pid,ppid,cmd,%mem,%cpu --sort=-%cpu | head -n 10		# 监控高CPU进程

kill – 杀死进程

kill 命令用于向进程发送信号，以终止、暂停或恢复进程的运行。它通过进程ID（PID）识别目标进程，并支持多种信号类型，允许用户以不同方式控制进程行为。

默认信号：SIGTERM (15)（请求正常终止进程）

语法格式

bash

kill [选项] <PID>...  
kill -<信号> <PID>...  
kill -l [信号编号]

信号选项

信号编号	信号名	说明	常用场景
`1`	`SIGHUP`	挂断进程，通常用于重启或重新加载配置（如守护进程）	`kill -1 <PID>` 或 `kill -HUP`48
`2`	`SIGINT`	中断进程（等同于 `Ctrl+C`）	交互式程序终止
`9`	`SIGKILL`	强制终止，进程无法捕获或忽略，直接由内核处理	顽固进程终止17
`15`	`SIGTERM`	默认信号，请求进程正常退出（允许清理资源）	`kill <PID>`39
`18`	`SIGCONT`	恢复已暂停的进程	结合 `SIGSTOP` 使用
`19`	`SIGSTOP`	暂停进程（不可捕获或忽略），等同于 `Ctrl+Z`	调试或暂停任务

选项

选项	说明
`-l`	列出所有信号名称
`-s <信号>`	指定信号（如 `-s 9` 或 `-s SIGKILL`）
`-<信号>`	直接使用信号（如 `-9` 或 `-KILL`）

经典案例

bash

kill 1234                # 默认信号（SIGTERM）终止进程
kill -9 1234             # 强制终止（SIGKILL）
kill -15 1234            # 明确指定 SIGTERM 信号
kill -HUP 1234           # 发送 SIGHUP 信号（常用于重载配置）
kill -l                  # 列出所有信号
kill -STOP 1234          # 暂停进程
kill -CONT 1234          # 恢复进程
kill $(pgrep nginx)      # 终止所有 nginx 进程（配合 pgrep）

NOTE

进程无法捕获或忽略 SIGKILL，可能导致数据丢失。
优先尝试 SIGTERM（-15），给进程清理资源的机会。

pkill - 批量终止进程

pkill 是 kill 的增强版，允许通过 进程名、用户、终端等条件 批量终止进程，无需手动查找 PID。

语法格式

bash

pkill [选项] <模式>

选项

选项	说明
`-f`	匹配完整命令行（而不仅是进程名）
`-u`	按用户名匹配
`-t`	按终端匹配（如 `pts/0`）
`-x`	精确匹配进程名
`-n`	只杀最新的匹配进程
`-o`	只杀最旧的匹配进程
`-c`	统计匹配的进程数（不实际终止）
`-l`	显示进程名（配合 `-c` 使用）

经典案例

bash

pkill -f "python"  			# 终止命令行包含 "python3" 的进程
pkill nginx         		# 终止所有名为 "nginx" 的进程 
pkill -u root       # 终止 root 用户的所有进程  
pkill -u bob,alice  # 终止多个用户的进程
pkill -t pts/1      # 终止来自终端 pts/1 的进程
pkill -9 nginx      # 强制终止（SIGKILL）  
pkill -15 python    # 优雅终止（SIGTERM，默认）  
pkill -STOP vim     # 暂停进程（SIGSTOP）  
pkill -CONT vim     # 恢复进程（SIGCONT）
pkill -u bob -t pts/2		# 终止某用户的 SSH 会话

注意事项

SIGKILL（-9）是最后的强制手段

pkill - 按名称终止进程

pkill命令通过进程名称或其他属性匹配并终止进程，是kill命令的扩展。

语法格式

bash

pkill [选项] 模式

常用选项

选项	说明
`-u 用户名`	只终止指定用户的进程
`-t 终端`	只终止指定终端的进程
`-f`	匹配完整命令行
`-n`	只终止最新的进程
`-o`	只终止最旧的进程

经典案例

bash

pkill nginx  # 终止所有名为nginx的进程
pkill -u user1  # 终止用户user1的所有进程
pkill -f "python script.py"  # 终止特定的python进程

killall - 按进程名批量终止进程

killall 用于 按进程名批量终止进程（精确匹配），比 kill 更方便，但比 pkill 功能简单。

语法格式

bash

killall [选项] <进程名>

选项

选项	说明
`-e`	精确匹配进程名（默认）
`-I`	忽略大小写
`-i`	交互式终止（询问确认）
`-r`	使用正则表达式匹配（类似 `pkill`）
`-s`	指定信号（如 `-s 9` 或 `-s KILL`）
`-v`	显示详细信息（哪些进程被终止）
`-w`	等待所有进程终止后再返回

经典案例

bash

killall nginx      # 终止所有名为 "nginx" 的进程
killall -9 python  # 强制终止所有 Python 进程
killall -u root    # 终止 root 用户的所有进程
killall -u bob     # 终止用户 bob 的所有进程
killall -15 nginx  # 优雅终止（SIGTERM，默认）
killall -9 vim     # 强制终止（SIGKILL）
killall -STOP bash # 暂停所有 Bash 进程 
killall -CONT bash # 恢复所有 Bash 进程
kill -1 5678           # 发送 SIGHUP，常用于重启守护进程（如 Nginx）
kill -19 1234          # 暂停 PID 1234（SIGSTOP）
kill -18 1234          # 恢复 PID 1234（SIGCONT）
kill 1234 5678         # 同时终止 PID 1234 和 5678
pkill nginx            # 终止所有名为 "nginx" 的进程
killall -9 python      # 强制终止所有 Python 进程
kill -9 $(ps -u username -o pid)  # 强制终止某用户的所有进程
kill -9 $(ps -A -ostat,ppid | awk '/[Zz]/ {print $2}')  # 终止僵尸进程的父进程

systemctl - 系统和服务管理器

systemd 是 Linux 系统的新型初始化系统和服务管理器，取代传统的 SysVinit。它提供：

并行启动服务
按需激活守护进程
快照和系统状态恢复
依赖关系管理

语法格式

bash

systemctl [OPTIONS] COMMAND [UNIT...]

主要命令

命令	作用
`systemctl start <服务名>`	启动服务（立即生效）
`systemctl stop <服务名>`	停止服务
`systemctl restart <服务名>`	重启服务
`systemctl reload <服务名>`	重新加载配置（不重启服务）
`systemctl status <服务名>`	查看服务状态（运行/失败/日志）
`systemctl enable <服务名>`	开机自启
`systemctl disable <服务名>`	开机不自启
`systemctl is-active <服务名>`	检查服务是否正在运行
`systemctl is-enabled <服务名>`	检查服务是否开机自启
`systemctl enable --now <服务名>`	开机自启，并立即启动
`systemctl disable --now <服务名>`	开机不自启，并立即关
`systemctl status`	系统管理
`journalctl -u <服务名>`	日志管理
`journalctl`	查看系统日志

经典案例

bash

systemctl status nginx				# 查看服务状态
systemctl enable docker				# 设置开机启动
systemctl enable docker	--now		# 设置开机启动并立即启动
systemctl start sshd				# 启动服务
systemctl stop apache2				# 停止服务
systemctl restart mysql				# 重启服务

注意事项

配置文件路径：
- 系统服务：/etc/systemd/system/
- 用户服务：~/.config/systemd/user/
修改配置后需要重载：systemctl daemon-reload
查看日志journalctl -u service_name
不同发行版差异：
- Ubuntu 16.04+ 默认使用
- CentOS 7+ 默认使用
- 旧版系统可能需要手动安装

journalctl - 查询 systemd 日志

journalctl 是 systemd 提供的日志管理工具，用于查看和分析系统日志。它替代了传统的 syslog，并提供了更强大的日志过滤、搜索和格式化功能。

语法格式

bash

journalctl [OPTIONS] [MATCHES...]

选项

选项	说明
`-u UNIT`	查看指定服务的日志
`-b`	查看本次启动的日志
`-f`	实时跟踪日志（类似 `tail -f`）
`-n NUM`	显示最近的 `NUM` 条日志
`-k`	仅显示内核日志
`--since "YYYY-MM-DD HH:MM:SS"`	查看指定时间之后的日志
`--until "YYYY-MM-DD HH:MM:SS"`	查看指定时间之前的日志
`-p PRIORITY`	按日志级别过滤（如 `emerg`, `alert`, `crit`, `err`, `warning`, `notice`, `info`, `debug`）
`-o json`	以 JSON 格式输出日志
`--no-pager`	直接输出（不进入分页模式）

经典案例

bash

journalctl						# 查看所有日志
journalctl -u nginx				# 查看特定服务的日志
journalctl -f					# 实时跟踪日志（类似 tail -f）
journalctl -n 50				# 查看最近 50 条日志
journalctl -b					# 查看本次启动的日志
journalctl -p err				# 查看错误级别的日志
journalctl --since "2023-10-01 00:00:00" --until "2023-10-02 23:59:59"		# 查看特定时间段的日志
journalctl -k					# 查看内核日志
journalctl _PID=1234			# 查看某个进程的日志
journalctl -u sshd --no-pager > sshd.log		#导出日志到文件

注意事项

权限要求：
- 普通用户只能查看自己的日志。
- 使用sudo
  查看系统日志：
  bash
```
sudo journalctl
```
日志存储位置：
- 默认存储在 /var/log/journal/（如果存在）。
- 如果未启用持久化存储，重启后日志会丢失。

启用持久化存储：

bash

sudo mkdir -p /var/log/journal
sudo systemd-tmpfiles --create --prefix /var/log/journal
sudo systemctl restart systemd-journald

日志大小限制：
- 默认限制在/etc/systemd/journald.conf中配置：
  ini
```
SystemMaxUse=500M
RuntimeMaxUse=100M
```

nohup - 后台持久运行命令

命令简介

nohup（no hang up）用于在用户注销后仍保持命令运行，防止进程收到SIGHUP信号终止，常与&配合使用实现后台运行。

语法格式

bash

nohup 命令 [参数] &

经典案例

bash

# 基础后台运行（输出重定向到nohup.out）
nohup python app.py &

# 自定义输出文件
nohup ./server.sh > server.log 2>&1 &

# 忽略所有输出
nohup command > /dev/null 2>&1 &

# 配合timeout运行
nohup timeout 24h ./batch_process.sh &

# 查看运行中的nohup作业
jobs -l

注意事项

默认输出重定向到nohup.out文件
退出终端前建议用disown移除作业
对于重要服务，建议使用systemd或screen替代
可通过ps -ef | grep 命令查看运行状态

jobs - 作业控制管理命令

命令简介

jobs 是 Shell 内置命令，用于查看和管理当前 Shell 会话中的后台作业（background jobs）。这些作业通常是通过在命令末尾添加 & 符号或使用 Ctrl+Z 挂起的任务。

语法格式

bash

jobs [选项] [作业标识符]

常用选项

选项	描述	示例
`-l`	显示作业的 PID	`jobs -l`
`-p`	仅显示作业的进程组 ID	`jobs -p`
`-n`	仅显示上次通知后有状态改变的作业	`jobs -n`
`-r`	仅显示运行中的作业	`jobs -r`
`-s`	仅显示已停止的作业	`jobs -s`

作业标识符

标识符	描述	示例
`%n`	作业号 n	`fg %1`
`%str`	以 str 开头的作业	`kill %python`
`%?str`	包含 str 的作业	`bg %?script`
`%%` 或 `%+`	当前作业	`kill %%`
`%-`	前一个作业	`fg %-`

经典案例

bash

# 启动后台作业
sleep 60 &
python script.py &

# 查看所有作业
jobs -l
# 输出示例：[1]  - 12345 running    sleep 60
#          [2]  + 12346 running    python script.py

# 将作业调到前台
fg %1

# 继续运行被挂起的作业
bg %2

# 终止特定作业
kill %?script

# 仅显示运行中的作业
jobs -r

# 显示作业的进程ID
jobs -p %1

# 启动并立即disown作业
python long_running.py &!

# 等待特定作业完成
wait %1

# 复杂作业控制
(sleep 10; echo Done) &  # 启动子Shell作业
jobs -l                  # 查看作业状态

注意事项

作业控制是 Shell 的功能，不同 Shell（bash、zsh 等）可能有细微差异
退出终端会导致作业终止（除非使用 nohup 或 disown）
作业号在每次 Shell 启动时重新计数
使用 &| 或 &!（zsh）可以立即 disown 一个作业

jobs 命令是 Shell 作业控制的核心工具，合理使用可以有效地管理多个并发任务，特别适用于需要同时处理多个耗时操作的场景。

lsof - 列出打开进程

命令简介

lsof（list open files）显示系统打开的文件列表，实质可查看：

常规文件
目录
网络连接
设备文件
Unix域套接字

常用选项

选项	描述	示例
`-i`	网络连接	`lsof -i :80`
`-p`	指定进程	`lsof -p 1234`
`-u`	指定用户	`lsof -u root`
`-c`	命令匹配	`lsof -c nginx`
`+d`	目录文件	`lsof +d /var/log`
`-t`	仅显示PID	`lsof -t /var/lock/file.lock`

经典案例

bash

# 查看端口占用
lsof -i :22

# 查看进程打开的文件
lsof -p $(pidof nginx)

# 查找删除但未释放的文件
lsof /var/log/ | grep deleted

# 查看用户活动
lsof -u www-data

# 恢复被删除的文件（通过/proc）
ls -l /proc/$(lsof -t /path/to/file)/fd/

系统管理应用

bash

# 强制释放占用文件的进程
kill -9 $(lsof -t /mountpoint)

# 检查异常网络连接
lsof -i -n -P

# 查看SSH连接来源
lsof -i | grep sshd

service - 系统服务管理

命令简介

service是SysV初始化系统的服务管理工具，用于启动/停止系统服务。现代系统通常使用systemctl替代，但仍兼容此命令。

语法格式

bash

service 服务名 操作

常用操作

操作	描述	示例
start	启动服务	`service nginx start`
stop	停止服务	`service mysql stop`
restart	重启服务	`service ssh restart`
reload	重载配置	`service haproxy reload`
status	服务状态	`service docker status`

经典案例

bash

# 查看所有服务状态
service --status-all

# 带详细日志重启
service apache2 restart -v

# 测试新配置（不实际重载）
service nginx configtest

# 传统服务管理（等价于）
/etc/init.d/nginx restart

注意事项

在systemd系统中实际调用的是systemctl的兼容接口
对于新服务建议直接使用systemctl
不同发行版的服务脚本位置可能不同（/etc/init.d/）
可通过chkconfig或update-rc.d管理启动项

现代替代方案

bash

# systemd标准用法
systemctl start nginx
systemctl enable docker

# 查看服务日志
journalctl -u nginx

这三个命令分别代表了Linux系统管理的三个重要方面：进程持久化、资源监控和服务控制，是系统管理员日常故障排查和维护的基础工具。

进程管理 ​

ps - 显示系统进程状态 ​

语法格式 ​

选项 ​

BSD风格选项 ​

GNU长选项 ​

输出格式控制 ​

经典案例 ​

kill – 杀死进程 ​

语法格式 ​

信号选项 ​

选项 ​

经典案例 ​

pkill - 批量终止进程 ​

语法格式 ​

选项 ​

经典案例 ​

注意事项 ​

pkill - 按名称终止进程 ​

语法格式 ​

常用选项 ​

经典案例 ​

killall - 按进程名批量终止进程 ​

语法格式 ​

选项 ​

经典案例 ​

systemctl - 系统和服务管理器 ​

语法格式 ​

主要命令 ​

经典案例 ​

注意事项 ​

journalctl - 查询 systemd 日志 ​

语法格式 ​

选项 ​

经典案例 ​

注意事项 ​

nohup - 后台持久运行命令 ​

命令简介 ​

语法格式 ​

经典案例 ​

注意事项 ​

jobs - 作业控制管理命令 ​

命令简介 ​

语法格式 ​

常用选项 ​

作业标识符 ​

经典案例 ​

相关命令 ​

注意事项 ​

lsof - 列出打开进程 ​

命令简介 ​

常用选项 ​

经典案例 ​

系统管理应用 ​

service - 系统服务管理 ​

命令简介 ​

语法格式 ​

常用操作 ​

经典案例 ​

注意事项 ​

现代替代方案 ​

进程管理

ps - 显示系统进程状态

语法格式

选项

BSD风格选项

GNU长选项

输出格式控制

经典案例

kill – 杀死进程

语法格式

信号选项

选项

经典案例

pkill - 批量终止进程

语法格式

选项

经典案例

注意事项

pkill - 按名称终止进程

语法格式

常用选项

经典案例

killall - 按进程名批量终止进程

语法格式

选项

经典案例

systemctl - 系统和服务管理器

语法格式

主要命令

经典案例

注意事项

journalctl - 查询 systemd 日志

语法格式

选项

经典案例

注意事项

nohup - 后台持久运行命令

命令简介

语法格式

经典案例

注意事项

jobs - 作业控制管理命令

命令简介

语法格式

常用选项

作业标识符

经典案例

相关命令

注意事项

lsof - 列出打开进程

命令简介

常用选项

经典案例

系统管理应用

service - 系统服务管理

命令简介

语法格式

常用操作

经典案例

注意事项

现代替代方案