Linux命令 第13节 ps显示系统进程快照

跟我一起学嵌入式linux开发之常用命令：ps显示系统进程快照

1．命令功能

ps 即 Process Status， 显示系统进程快照。ps 提供的查看结果并不动态连续的；如果想对进程动态监控，应该用 top 工具。kill 命令用于杀死进程。

linux上进程有5种状态：

运行(正在运行或在运行队列中等待)

中断(休眠中, 受阻, 在等待某个条件的形成或接受到信号)

不可中断(收到信号不唤醒和不可运行, 进程必须等待直到有中断发生)

僵死(进程已终止, 但进程描述符存在, 直到父进程调用wait4()系统调用后释放)

停止(进程收到SIGSTOP, SIGSTP, SIGTIN, SIGTOU信号后停止运行运行)

上面五种状态对应的 ps 的5种状态码：

R 运行 runnable (on run queue)

S 中断 sleeping

D 不可中断 uninterruptible sleep (usually IO)

Z 僵死 a defunct (”zombie”) process

T 停止 traced or stopped

其他状态码：

P 等待交换页

W 无驻留页 has no resident pages 没有足够的记忆体分页可分配。

X 死掉的进程

< 高优先级进程 高优先序的进程

N 低优先 级进程 低优先序的进程

L 内存锁页 Lock 有记忆体分页分配并缩在记忆体内

s 进程的领导者（在它之下有子进程）；

l 多进程的（使用 CLONE_THREAD, 类似 NPTL pthreads）

位于后台的进程组

2．命令格式

ps [选项]

3．命令参数

ps 的 命令参数分为 UNIX 风格选项 和 BSD 风格选项，两种选项非常多并且复杂。本文只列出一些常用的选项。更详细的可以查看系统的man手册。

-a 显示所有进程-c 显示进程的真实名称-N反向选择-e 等于“-a”-f 显示程序间的关系-H显示树状结构-r 显示当前终端的进程-T显示当前终端的所有程序-u 以用户为主的格式来显示程序状况-x 显示所有程序，不以终端机来区分-C 列出指定命令的状况--lines 每页显示的行数--width 每页显示的字符数--sort 指定排序方式4．使用场景

ps 可用参数非常多，下面列举几个常用的。

场景1：不加参数运行

$ ps PID TTY TIME CMD11030pts/1100:00:00bash19105pts/1100:00:00ps

如上所示，如果不加参数运行，只会显示本控制台启动的程序，显示信息很少，所以基本不会这么用。

场景2：显示所有进程

命令如下：

$ ps -aux 或 ps -ef

以上命令也是最常用的命令，ps aux 和 ps -ef 都是用来显示当前运行的进程，但是，

ps aux 是用BSD的格式来显示进程，显示的项目有：

USER , PID , %CPU , %MEM , VSZ , RSS , TTY , STAT , START , TIME , COMMAND

ps -ef 是用标准的格式显示进程，显示的项目有：

UID , PID , PPID , C , STIME , TTY , TIME , CMD

两者的输出结果差别不大，但展示风格不同。aux是BSD风格，-ef是System V风格。这是次要的区别，一个影响使用的区别是aux会截断command列，而-ef不会。当结合grep时这种区别会影响到结果。

以上命令输出结果很多，为了便于查看一般会结合分页命令（less、more、pg等）和管道一同使用，如下：

$ ps -aux lessUSER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMANDroot10.00.01936245480? Ss2017:09/usr/lib/systemd/systemd --switched-root --system --deserialize21root20.00.0? S2017:00[kthreadd]root30.00.0? S2017:01[ksoftirqd/]root50.00.0? S

上文命令头的释义如下：

USER：该 process 属于那个使用者账号的

PID ：该 process 的号码

%CPU：该 process 使用掉的 CPU 资源百分比

%MEM：该 process 所占用的物理内存百分比

VSZ ：该 process 使用掉的虚拟内存量 (Kbytes)

RSS ：该 process 占用的固定的内存量 (Kbytes)

TTY ：该 process 是在那个终端机上面运作，若与终端机无关，则显示 ?，另外， tty1-tty6 是本机上面的登入者程序，若为 pts/0 等等的，则表示为由网络连接进主机的程序。

STAT：该程序目前的状态，主要的状态有

START：该 process 被触发启动的时间

TIME ：该 process 实际使用 CPU 运作的时间

COMMAND：该程序的实际指令

状态码的含义可以参考文首部分。

场景3：查找特定进程

上文场景2中已经可以获取所有进程信息，那么查找特定进程只要参考我们前面的文章《每天一个Linux命令：grep》即可找到方法。

使用方法如下：

场景4：通过cpu和内存使用来过滤进程

默认的结果集是未排好序的。可以通过 --sort命令来排序。

根据 CPU 使用来升序排序：

ps -aux --sort -pcpu less

根据 内存使用 来升序排序：

ps -aux --sort -pmem less

我们也可以将它们合并到一个命令：

ps -aux --sort -pcpu,+pmem less

或者按照命令排序：

ps -aux --sort -cmd less

排序键值很多，常用如下：

KEY LONG DESCRIPTION c cmd simple name of executable C pcpu cpuutilizationg pgrp processgroupIDj cutime cumulativeusertimeJ cstime cumulative system time k utimeusertimep pid process ID P ppid parent process ID uuserusername...扩展

前期已经讲过通过 top 命令动态监控进程信息，本文不再重复。

（1）pstree

pstree命令将所有行程以树状图显示，树状图将会以 pid (如果有指定) 或是以 init 这个基本行程为根 (root)，如果有指定使用者 id，则树状图会只显示该使用者所拥有的行程。

主要选项如下：

-a 　显示每个程序的完整指令，包含路径，参数或是常驻服务的标示。-c 　不使用精简标示法。-G　使用VT100终端机的列绘图字符。-h 　列出树状图时，特别标明现在执行的程序。-H 　此参数的效果和指定”-h”参数类似，但特别标明指定的程序。-l 　采用长列格式显示树状图。-n 　用程序识别码排序。预设是以程序名称来排序。-p 　显示程序识别码。-u 　显示用户名称。-U　使用UTF-8列绘图字符。-V　显示版本信息。

示例：

$ pstreesystemd─┬─NetworkManager───2*[]├─agetty ├─auditd─── ├─crond ├─dbus-daemon─── ├─ipmievd ├─irqbalance ├─master─┬─pickup │ └─qmgr ├─mysqld───27*[]├─polkitd───5*[]├─python───1080*[]├─python───151*[]├─python───11*[]├─rsyslogd───2*[]├─2*[screen───bash───python───]├─screen───bash───python ├─screen─┬─2*[bash]│ └─bash───python───8*[]├─sshd─┬─2*[sshd───bash───tmux]│ └─2*[sshd───sftp-server]├─systemd-journal ├─systemd-logind ├─systemd-udevd ├─tmux─┬─3*[bash]│ ├─bash───tail │ ├─6*[bash───ssh]│ ├─bash───python───python │ └─bash───pstree └─tuned───4*[]

（2）pstack

pstack命令可显示每个进程的栈跟踪。pstack 命令必须由相应进程的属主或 root 运行。可以使用 pstack 来确定进程挂起的位置。此命令允许使用的唯一选项是要检查的进程的 PID。

这个命令很多系统软件仓库并没有，需要自己搜索相关源下载安装，所以这里只提示一下，感兴趣的同学可以自己研究。

我更常用的命令是：strace。当一个程序运行出错，而我们又没有程序源码时，strace 是调试利器。

strace命令是一个集诊断、调试、统计与一体的工具，我们可以使用strace对应用的系统调用和信号传递的跟踪结果来对应用进行分析，以达到解决问题或者是了解应用工作过程的目的。

strace常用来跟踪进程执行时的系统调用和所接收的信号。 在Linux世界，进程不能直接访问硬件设备，当进程需要访问硬件设备(比如读取磁盘文件，接收网络数据等等)时，必须由用户态模式切换至内核态模式，通 过系统调用访问硬件设备。strace可以跟踪到一个进程产生的系统调用,包括参数，返回值，执行消耗的时间。