【Linux】深度解析Linux中的几种进程状态

本文涉及的产品
全局流量管理 GTM,标准版 1个月
云解析 DNS,旗舰版 1个月
公共DNS(含HTTPDNS解析),每月1000万次HTTP解析
简介: 【Linux】深度解析Linux中的几种进程状态

前言

大家好吖,欢迎来到 YY 滴 Linux系列 ,热烈欢迎! 本章主要内容面向接触过Linux的老铁

主要内容含:

一.Linux的进程状态

1.Linux进程状态在kernel源代码里的定义

  • R运行状态(running) : 并不意味着进程一定在运行中,它表明进程要么是在运行中要么在运行队列里。
  • S睡眠状态(sleeping) : 即广义上的“阻塞状态” 。意味着进程在等待事件完成(这里的睡眠有时候也叫做可中断睡眠(interruptible sleep))
  • D磁盘休眠状态(Disk sleep): 有时候也叫不可中断睡眠状态(uninterruptible sleep),在这个状态的进程通常会等待IO的结束。
  • T停止状态(stopped): 可以通过发送SIGSTOP 信号给进程来停止(T)进程。这个被暂停的进程可以通过发送 SIGCONT 信号让进程继续运行。
  • X死亡状态(dead):这个状态只是一个返回状态,你不会在任务列表里看到这个状态
/*
* The task state array is a strange "bitmap" of
* reasons to sleep. Thus "running" is zero, and
* you can test for combinations of others with
* simple bit tests.
*/
static const char * const task_state_array[] = {
"R (running)", /* 0 */
"S (sleeping)", /* 1 */
"D (disk sleep)", /* 2 */
"T (stopped)", /* 4 */
"t (tracing stop)", /* 8 */
"X (dead)", /* 16 */
"Z (zombie)", /* 32 */
};

2.S :浅度睡眠状态

  • S睡眠状态(sleeping) : 即广义上的“阻塞状态” 。意味着进程在等待事件完成(这里的睡眠有时候也叫做可中断睡眠(interruptible sleep))
  • 浅度睡眠状态,可以被终止
  • 浅度睡眠会对外部信号做出响应

1.S状态与S+状态

  • 前台进程:带+
  • 后台进程:不带+
  • 不能ctrl c关闭;只能kill关闭;可以输入其他命令


3.D :磁盘休眠状态 / 深度睡眠状态

  • D磁盘休眠状态(Disk sleep): 有时候也叫不可中断睡眠状态(uninterruptible sleep),在这个状态的进程 通常会等待IO的结束。
  • Linux在特殊情况下,会通过 杀掉睡眠中的进程,节省资源!
  • 即我们熟知的“杀后台”
  • 深度睡眠状态不可被杀掉!
  • 避免了进程向磁盘写入关键数据时,被操作系统杀掉的问题

4.T :停止状态(阻塞状态)

  • 进程状态:让进程 暂停 (前台进程转为后台进程)
  • 系统中有许多信号,在系统中都是宏定义而来
  • 例如:9号信号SIGKILL#define SIGKILL 9
  • 图中18,19信号就是与停止状态有关的信号


kill -SIGSTOP [PID]   //PID对应进程由S状态进入T状态,前台进程变为后台进程
kill -SIGCONT [PID]   //PID对应进程由T状态进入S状态,后台进程变为前台进程
  • 进程为什么需要暂停状态?
  • 在进程访问软件资源的时候,可能暂时不让进程进行访问,就将进程设置为STOP

4.1 t :追踪停止状态

  • 不同与T状态;
  • debug程序时(不断向系统发送SIGSTOP,SIGCONT信号过程中)
  • 程序停在断点处时,就是t状态
  • 现在一般而言,T,t不分家,都是停止状态

5. X :死亡状态

  • 进程结束

6. Z :僵尸状态(Linux特有状态)

  • 处于僵尸状态的进程:僵尸进程
  • 进程结束不会立刻释放,会等一小会
  • 当一个进程在退出的时候,退出信息会由OS写入到当前退出进程的PCB中,可以允许进程的代码和数据空间被释放,但是不能允许进程的PCB被立刻释放!
  • OS必须维护这个推出进程的PCB结构
  • 原因:在进程死亡时,操作系统 或者 父进程 需要知道进程退出的原因,因此它的PCB里的退出信息不会被释放
  • 父进程或者OS读取后,PCB状态先被改成X死亡状态,才会被释放

1)僵尸进程的危害

进程的退出状态必须被维持下去,因为他要告诉关心它的进程(父进程),你交给我的任务,我办的怎

么样了。可父进程如果一直不读取,那子进程就一直处于Z状态?是的!

维护退出状态本身就是要用数据维护,也属于进程基本信息,所以保存在task_struct(PCB)中,换句话说,Z状态一直不退出,PCB一直都要维护?是的!

  • 那一个父进程创建了很多子进程,就是不回收,是不是就会造成内存资源的浪费?是的!因为数据结构对象本身就要占用内存,想想C中定义一个结构体变量(对象),是要在内存的某个位置进行开辟空 间!

2)孤儿进程的引入

  • 子进程和父进程运行时,父进程退出了,父进程会进入僵尸状态吗?
  • 现象:不会进入僵尸状态,而是直接没了。
  • 原因:父进程也有其父进程bash,会被其立刻回收! 且父进程不对孙子进程负责(即bash不对场景中子进程负责)
  • 子进程和父进程运行时,父进程退出了, 子进程进入僵尸状态谁来维护它?
  • 回答:子进程的父进程直接退出了,子进程要被领养,即 子进程被1号进程(systemd)领养;
  • 我们称这种状态的进程作“孤儿进程”
相关文章
|
11天前
|
算法 Linux 调度
深入理解Linux操作系统的进程管理
本文旨在探讨Linux操作系统中的进程管理机制,包括进程的创建、执行、调度和终止等环节。通过对Linux内核中相关模块的分析,揭示其高效的进程管理策略,为开发者提供优化程序性能和资源利用率的参考。
33 1
|
6天前
|
SQL 运维 监控
南大通用GBase 8a MPP Cluster Linux端SQL进程监控工具
南大通用GBase 8a MPP Cluster Linux端SQL进程监控工具
|
15天前
|
调度 开发者
核心概念解析:进程与线程的对比分析
在操作系统和计算机编程领域,进程和线程是两个基本而核心的概念。它们是程序执行和资源管理的基础,但它们之间存在显著的差异。本文将深入探讨进程与线程的区别,并分析它们在现代软件开发中的应用和重要性。
33 4
|
14天前
|
运维 监控 Linux
Linux操作系统的守护进程与服务管理深度剖析####
本文作为一篇技术性文章,旨在深入探讨Linux操作系统中守护进程与服务管理的机制、工具及实践策略。不同于传统的摘要概述,本文将以“守护进程的生命周期”为核心线索,串联起Linux服务管理的各个方面,从守护进程的定义与特性出发,逐步深入到Systemd的工作原理、服务单元文件编写、服务状态管理以及故障排查技巧,为读者呈现一幅Linux服务管理的全景图。 ####
|
1月前
|
缓存 监控 Linux
linux进程管理万字详解!!!
本文档介绍了Linux系统中进程管理、系统负载监控、内存监控和磁盘监控的基本概念和常用命令。主要内容包括: 1. **进程管理**: - **进程介绍**:程序与进程的关系、进程的生命周期、查看进程号和父进程号的方法。 - **进程监控命令**:`ps`、`pstree`、`pidof`、`top`、`htop`、`lsof`等命令的使用方法和案例。 - **进程管理命令**:控制信号、`kill`、`pkill`、`killall`、前台和后台运行、`screen`、`nohup`等命令的使用方法和案例。
128 4
linux进程管理万字详解!!!
|
18天前
|
缓存 并行计算 Linux
深入解析Linux操作系统的内核优化策略
本文旨在探讨Linux操作系统内核的优化策略,包括内核参数调整、内存管理、CPU调度以及文件系统性能提升等方面。通过对这些关键领域的分析,我们可以理解如何有效地提高Linux系统的性能和稳定性,从而为用户提供更加流畅和高效的计算体验。
27 2
|
19天前
|
缓存 算法 Linux
Linux内核的心脏:深入理解进程调度器
本文探讨了Linux操作系统中至关重要的组成部分——进程调度器。通过分析其工作原理、调度算法以及在不同场景下的表现,揭示它是如何高效管理CPU资源,确保系统响应性和公平性的。本文旨在为读者提供一个清晰的视图,了解在多任务环境下,Linux是如何智能地分配处理器时间给各个进程的。
|
29天前
|
存储 运维 监控
深入Linux基础:文件系统与进程管理详解
深入Linux基础:文件系统与进程管理详解
70 8
|
26天前
|
网络协议 Linux 虚拟化
如何在 Linux 系统中查看进程的详细信息?
如何在 Linux 系统中查看进程的详细信息?
51 1
|
26天前
|
Linux
如何在 Linux 系统中查看进程占用的内存?
如何在 Linux 系统中查看进程占用的内存?