Нейл Мэтью - Основы программирования в Linux
Кроме того, у каждого процесса есть собственный стек, применяемый для локальных переменных в функциях и для управления вызовами функций и возвратом из них. У процесса также собственное окружение, содержащее переменные окружения, которые могут задаваться только для применения в данном процессе, например, с помощью функций putenv и getenv, как было показано в главе 4. Процесс должен поддерживать собственный счетчик программы, запись того места, до которого он добрался за время выполнения, или поток исполнения. В следующей главе вы увидите, что процессы могут иметь несколько потоков исполнения.
Во многих системах Linux и некоторых системах UNIX существует специальный набор "файлов" в каталоге /proc. Это скорее специальные, чем истинные файлы, т.к. позволяют "заглянуть внутрь" процессов во время их выполнения, как если бы они были файлами в каталогах, В главе 3 мы приводили краткий обзор файловой системы /proc.
И наконец, поскольку Linux, как и UNIX, обладает системой виртуальной памяти, которая удаляет страницы кода и данных на жесткий диск, можно управлять гораздо большим количеством процессов, чем позволяет объем физической памяти.
Таблица процессов
Таблица процессов Linux подобна структуре данных, описывающей все процессы, загруженные в текущий момент, например, их PID, состояние и строку команды, разновидность информационного вывода команды ps. Операционная система управляет процессами с помощью их идентификаторов, PID, которые применяются как указатели в таблице процессов. У таблицы ограниченный размер, поэтому число процессов, поддерживаемых системой, ограничено. В первых системах UNIX оно равнялось 256 процессам. Более современные реализации значительно ослабили это ограничение и ограничены только объемом памяти, доступным для формирования элемента таблицы процессов.
Просмотр процессов
Команда ps показывает выполняемые вами процессы, процессы, выполняемые другим пользователем, или все процессы в системе. Далее приведен еще один пример вывода:
$ ps -ef
UID PID PPID С STIME TTY TIME CMD
root 433 425 0 18:12 tty1 00:00:00 [bash]
rick 445 426 0 18:12 tty2 00:00:00 -bash
rick 456 427 0 18:12 tty3 00:00:00 [bash]
root 467 433 0 18:12 tty1 00:00:00 sh /usr/X11R6/bin/startx
root 474 467 0 18:12 tty1 00:00:00 xinit /etc/X11/xinit/xinitrc --
root 478 474 0 18:12 tty1 00:00:00 /usr/bin/gnome-session
root 487 1 0 18:12 tty1 00:00:00 gnome-smproxy --sm-client-id def
root 493 1 0 18:12 tty1 00:00:01 [enlightenment]
root 506 1 0 18:12 tty1 00:00:03 panel --sm-client-id defaults
root 508 1 0 18:12 tty1 00:00:00 xscreensaver -no-splash -timeout
root 510 1 0 18:12 tty1 00:00:01 gmc --sm-client-id default10
root 512 1 0 18:12 tty1 00:00:01 gnome-help-browser --sm-client-i
root 649 445 0 18:24 tty2 00:00:00 su
root 653 649 0 18:24 tty2 00:00:00 bash
neil 655 428 0 18:24 tty4 00:00:00 -bash
root 713 1 2 18:27 tty1 00:00:00 gnome-terminal
root 715 713 0 18:28 tty1 00:00:00 gnome-pty-helper
root 717 716 13 18:28 pts/0 00:00:01 emacs
root 718 653 0 18:28 tty2 00:00:00 ps -ef
Вывод отображает информацию о многих процессах, включая процессы, запущенные редактором Emacs в графической среде X ОС Linux. Например, столбец TTY показывает, с какого терминала стартовал процесс, столбец TIME показывает время ЦПУ, затраченное к данному моменту, а столбец CMD — команду, примененную для запуска процесса. Давайте познакомимся поближе с некоторыми из этих процессов.
neil 655 428 0 18:24 tty4 00:00:00 -bash
Начальная регистрация была произведена на консоли номер 4. Это просто консоль на данном компьютере. Выполняемая программа командной оболочки — это стандартная оболочка Linux, bash.
root 467 433 0 18:12 tty1 00:00:00 sh /usr/X11R6/bin/startx
X Window System была запущена командой startx. Это сценарий командной оболочки, который запускает сервер X и выполняет некоторые начальные программы системы X.
root 717 716 13 18:28 pts/0 00:00:01 emacs
Этот процесс представляет окно в системе X, выполняющее программу Emacs. Он был запущен оконным диспетчером в ответ на запрос нового окна. Командной оболочке был назначен новый псевдотерминал pts/0 для считывания и записи.
root 512 1 0 18:12 tty1 00:00:01 gnome-help-browser --sm-client-i
Это обозреватель системы помощи среды GNOME, запущенный оконным диспетчером.
По умолчанию программа ps выводит только процессы, поддерживающие подключение к терминалу, консоли, последовательной линии связи или псевдотерминалу. Другие процессы выполняются без взаимодействия с пользователем на терминале. Обычно это системные процессы, которые система Linux применяет для управления совместно используемыми ресурсами. Команду ps можно применять для отображения всех таких процессов, использовав опцию -е и запросив "полную" информацию с помощью опции -f.
ПримечаниеТочная синтаксическая запись команды ps и формат вывода могут немного отличаться в разных системах. Версия GNU команды ps, применяемая в Linux, поддерживает опции, взятые из нескольких предшествующих реализаций ps, включая варианты из UNIX-систем BSD и AT&T, и добавляет множество своих опций. См. интерактивное справочное руководство для получения подробных сведений о доступных опциях и форматах вывода команды ps.
Системные процессы
Далее приведено несколько процессов, выполнявшихся в другой системе Linux. Вывод был сокращен для облегчения понимания. В следующих примерах вы увидите, как определить состояние или статус процесса. Вывод командой ps столбца STAT предоставляет коды текущего состояния процесса. Самые широко распространенные коды перечислены в табл. 11.1. Смысл некоторых из них станет понятен чуть позже в этой главе. Другие же не рассматриваются в данной книге и их можно спокойно игнорировать.
Таблица 11.1
Код STAT Описание S Спящий. Обычно ждет появления события, такого как сигнал или активизация ввода R Выполняющийся. Строго говоря "работоспособный", т.е. в очереди на выполнение, либо выполняющийся, либо готовый к выполнению D Непрерывно спящий (ожидающий). Обычно ждущий завершения ввода или вывода T Остановленный. Обычно остановленный системой управления заданиями командной оболочки или находящийся под контролем отладчика Z Умерший или процесс-зомби N Задача с низким приоритетом, "nice" W Разбитый на страницы (не используется в Linux с ядром версии 2.6 и последующих версий) S Ведущий процесс сеанса + Процесс в группе фоновых процессов l Многопотоковый процесс < Задача с высоким приоритетом$ ps ах
PID TTY STAT TIME COMMAND
1 ? Ss 0:03 init [5]
2 ? S 0:00 [migration/0]
3 ? SN 0:00 [ksoftirqd/0]
4 ? S< 0:05 [events/0]
5 ? S< 0:00 [khelper]
6 ? S< 0:00 [kthread]
840 ? S< 2:52 [kjournald]
888 ? S<s 0:03 /sbin/udevd --daemon
3069 ? Ss 0:00 /sbin/acpid
3098 ? Ss 0:11 /usr/sbin/hald --daemon=yes
3099 ? S 0:00 hald-runner
8357 ? Ss 0:03 /sbin/syslog-ng
8677 ? Ss 0:00 /opt/kde3/bin/kdm
9119 ? S 0:11 konsole [kdeinit]
9120 pts/2 Ss 0:00 /bin/bash
9151 ? Ss 0:00 /usr/sbin/cupsd
9457 ? Ss 0:00 /usr/sbin/cron
9479 ? Ss 0:00 /usr/sbin/sshd -o PidFile=/var/run/sshd.init.pid
9618 tty1 Ss+ 0:00 /sbin/mingetty --noclear tty1
9619 tty2 Ss+ 0:00 /sbin/mingetty tty2
9621 tty3 Ss+ 0:00 /sbin/mingetty tty3
9622 tty4 Ss+ 0:00 /sbin/mingetty tty4
9623 tty5 Ss+ 0:00 /sbin/mingetty tty5
9638 tty6 Ss+ 0:00 /sbin/mingetty tty6
10359 tty1 Ss+ 10:05 /usr/bin/Xorg -br -nolisten tcp :0 vt7 -auth
10360 ? S 0:00 -:0
10381 ? Ss 0:00 /bin/sh /usr/bin/kde
10438 ? Ss 0:00 /usr/bin/ssh-agent /bin/bash /etc/X11/xinit/xinitrc
10478 ? S 0:00 start_kdeinit --new-startup +kcminit_startup
10479 ? Ss 0:00 kdeinit Running...
10500 ? S 0:53 kdesktop [kdeinit]
10502 ? S 1:54 kicker [kdeinit]
10524 ? Sl 0:47 beagled /usr/lib/beagle/BeagleDaemon.exe --bg
10530 ? S 0:02 opensuseupdater
