PS

ps命令是process status的简称，用于显示当前运行的进程的信息。在不使用任何标识的情况下，ps会显示所有当前用户启动的进程，比如：

$ ps
  PID TTY          TIME CMD
 9961 pts/0    00:00:00 bash
 9981 pts/0    00:00:00 ps
  • PID: 进程的ID号
  • TTY: 终端名称缩写
  • TIME: CPU时间，即进程使用CPU的总时间
  • CMD: 所执行的命令名称。

1. 参数

ps命令支持的参数很多，这里我们只列出常用的一些。

  • a显示当前终端所有进程
  • -A显示系统所有进程
  • e显示每个进程使用的环境变量
  • -e显示所有进程，等价于-A
  • -f显示进程之间关系
  • -H显示树桩结构
  • u显示进程的归属用户及内存的使用情况
  • x显示没有控制终端的进程

2. 常见使用方式

2.1. ps -ef

显示所有进程的pid、启动命令和父进程pid，常配合管道符|和grep来查找某个特定进程。

  UID   PID  PPID   C STIME   TTY           TIME CMD
    0     1     0   0 11:36AM ??         1:18.88 /sbin/launchd
    0    85     1   0 11:36AM ??         1:16.91 /usr/libexec/logd
    0    86     1   0 11:36AM ??         0:06.62 /usr/libexec/UserEventAgent (System)
    0    89     1   0 11:36AM ??         0:01.04 /System/Library/PrivateFrameworks/Uninstall.framework/Resources/uninstalld
  • UID：启动用户ID
  • PID：进程ID
  • PPID：父进程 ID
  • C：CPU用于计算执行优先级的因子。数值越大，表明进程是CPU密集型运算，执行优先级会降低；数值越小，表明进程是I/O密集型运算，执行优先级会提高。
  • STIME：进程启动的时间
  • TTY：终端名称缩写
  • TIME：CPU时间，即进程使用CPU的总时间
  • CMD：启动进程所用的命令和参数

2.2. ps –aux

适合于需要查看进程更多的详细信息，包括系统资源占用情况、进程状态等。

USER       PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root         1  0.0  0.8  77664  8668 ?        Ss    2022   1:08 /sbin/init
root         2  0.0  0.0      0     0 ?        S     2022   0:05 [kthreadd]
root         4  0.0  0.0      0     0 ?        I<    2022   0:00 [kworker/0:0H]
root         6  0.0  0.0      0     0 ?        I<    2022   0:00 [mm_percpu_wq]
  • USER：用户名称
  • PID：进程号
  • %CPU：进程占用CPU的百分比
  • %MEM：进程占用物理内存的百分比
  • VSZ：进程占用的虚拟内存大小（单位：KB）
  • RSS：进程占用的物理内存大小（单位：KB）
  • TTY：终端名称缩写
  • STAT：进程状态，其中 S（Sleep）可中断，s-表示该进程是会话的先导进程。
  • STARTED：进程的启动时间
  • TIME：CPU时间，即进程使用CPU的总时间
  • COMMAND：启动进程所用的命令和参数，如果过长会被截断显示

2.3. ps -o

ps -o 是 ps 命令的一个强大用法，ps 命令用于显示当前系统的进程状态，而 -o 选项可以让你自定义要显示的进程信息列，从而满足不同的查看需求。
基本语法为：

ps -o 列名1,列名2,列名3...
  • pid：进程的唯一标识符。
  • user：启动该进程的用户。
  • %cpu：进程占用 CPU 的百分比。
  • %mem：进程占用内存的百分比。
  • vsz：进程使用的虚拟内存大小（单位：KB）。
  • rss：进程使用的物理内存大小（单位：KB）。
  • tty：进程关联的终端设备。
  • stat：进程的状态，如 S（睡眠）、R（运行）、Z（僵尸）等。
  • start：进程启动的时间。
  • time：进程占用 CPU 的总时间。
  • cmd：启动进程的命令。
  • psr：显示进程当前运行在哪个 CPU 核心上（CPU 编号）。
# ps ax -o pid,comm,%cpu,%mem,psr
    PID COMMAND         %CPU %MEM PSR
      1 systemd          0.0  1.0   0
      2 kthreadd         0.0  0.0   0

2.4. ps排序

使用--sort进行排序，格式如--sort=[+|-] key，+代表升序，-代表降序

# 按内存升序排列：
ps aux --sort=rss 
# 按CPU降序排列
ps aux --sort=-%cpu

3. 指标解释

3.1. CPU使用率

  • Elapsed CPU usage（累计 CPU 使用率）：指的是从某个特定的起始时间点到当前时刻，进程或系统使用 CPU 的总时间占比。它反映了在一段<font color="#ff0000">较长时间内 CPU 资源的累计消耗情况。例如，一个进程从启动到现在已经运行了 10 分钟，在这 10 分钟内它总共占用了 CPU 5 分钟的时间，那么它的 elapsed CPU usage 就是 50%。通过这个指标，可以了解一个进程或系统在一段时间内对 CPU 资源的整体占用程度，有助于分析长期的资源使用趋势和性能表现。
  • Recent CPU usage（最近 CPU 使用率）：通常是指在最近的<font color="#ff0000">一个较短时间间隔内，进程或系统使用 CPU 的时间占比。这个时间间隔可以是几秒钟、几分钟等，具体取决于测量的频率和设置。例如，测量最近 1 分钟内某个进程使用 CPU 的时间，如果在这 1 分钟内该进程占用了 CPU 30 秒，那么它的 recent CPU usage 就是 50%。该指标更侧重于反映当前或近期的CPU使用情况，能够及时捕捉到进程或系统对 CPU 资源需求的快速变化，对于实时监控和及时发现性能问题非常有帮助。例如，当系统出现卡顿或响应变慢时，查看 recent CPU usage 可以快速确定是否是由于某个进程在近期突然占用了大量的 CPU 资源导致的。

3.2. TTY

TTY 是 “TeleTYpewriter” 的缩写，它表示进程所关联的终端设备。具体含义如下：

  • 如果显示为一个具体的终端设备名称，如 pts/0、tty1 等，说明该进程是通过这个终端启动的，或者与这个终端有交互。其中，pts/ 表示伪终端，通常用于远程登录或通过终端模拟器启动的进程；tty 表示物理终端或虚拟控制台。
  • 如果显示为 ?，则表示该进程没有关联到任何终端设备，这类进程通常是作为后台服务或守护进程运行的，它们在系统启动时自动启动，不需要用户通过终端进行交互操作。
    作用：通过 TTY 信息，可以了解进程与终端的关联情况，有助于判断进程的启动方式和运行环境。例如，当你看到一个进程的 TTY 是 pts/0，就知道它是通过某个远程连接或终端模拟器启动的，而 TTY 为 ? 的进程通常是在后台默默运行，不依赖于用户的终端输入输出。

4. ref

  1. -A Display information about other users' processes, including those without controlling terminals. 列出所有进程（包括其他用户或无控制终端的进程）
  2. -e Identical to -A.
  3. -a Display information about other users' processes as well as your own. This will skip any processes which do not have a controlling terminal, unless the -x option is also specified. 列出所有进程（包括其他用户，但是不包含没有控制终端的进程）。-ax组合使用时等效于-A
  4. -c Change the “command” column output to just contain the executable name, rather than the full command line. COMMAND列仅包含可执行文件的名称，而不包含完整的命令行
  5. -E Display the environment as well. This does not reflect changes in the environment after process launch. 显示进程的环境变量
  6. -X When displaying processes matched by other options, skip any processes which do not have a controlling terminal. 不显示没有控制终端的进程。
  7. -x When displaying processes matched by other options, include processes which do not have a controlling terminal. This is the opposite of the -X option. If both -X and -x are specified in the same command, then ps will use the one which was specified last. 和-X相反，显示包括没有控制终端的进程。-x和-X一起用时，以最后出现的那个选项为准.

4.1. 输出详细信息

  1. -f Display the uid, pid, parent pid, recent CPU usage, process start time, controlling tty, elapsed CPU usage, and the associated command. If the -u option is also used, display the user name rather then the numeric uid. When -o or -O is used to add to the display following -f, the command field is not truncated as severely as it is in other formats. 显示UID,PID,PPID,最近CPU使用率,进程启动时间,tty,累计CPU使用率以及关联的命令。
  2. -v Display information associated with the following keywords: pid, state, time, sl, re, pagein, vsz, rss, lim, tsiz, %cpu, %mem, and command. The -v option implies the -m option. -v参数隐含了-m参数
  3. -w Use 132 columns to display information, instead of the default which is your window size. If the -w option is specified more than once, ps will use as many columns as necessary without regard for your window size. When output is not to a terminal, an unlimited number of columns are always used. 默认情况下，ps命令输出的每行内容宽度有限，当进程的命令行参数、环境变量等信息较长时，超出部分会被截断显示。使用-w参数后，可使输出的宽度增加，让更多信息完整呈现。多次使用-ww可以累加
  4. -l Display information associated with the following keywords: uid, pid, ppid, flags, cpu, pri, nice, vsz=SZ, rss, wchan, state=S, paddr=ADDR, tty, time, and command=CMD.

4.2. 指定用户或用户组

  1. -U Display the processes belonging to the specified real user IDs.
  2. -u Display the processes belonging to the specified usernames.
  3. -G Display information about processes which are running with the specified real group IDs.
  4. -g Display information about processes with the specified process group leaders.