Ubuntu如何管理后台进程

Ubuntu后台进程管理实用指南

一 基础概念与常用术语

• 前台进程：占用终端，直接与用户交互；按 Ctrl+C 发送 SIGINT 终止。
• 后台进程：在命令末尾加 & 启动，不占用当前终端输入；仅对当前 Shell 会话有效。
• 脱离终端运行：使用 nohup 或终端复用器（如 screen/tmux），即使关闭终端或 SSH 会话也能继续运行。
• 作业号 vs 进程号：jobs 显示的是当前 Shell 的作业号（如 %1），而 ps/pidof/pgrep 显示的是系统 PID；两者用途不同，不能混用。
• 信号：SIGTERM(15) 请求优雅退出；SIGKILL(9) 强制终止，可能导致数据不一致，仅在必要时使用。

二 启动与脱离终端运行

• 在后台直接启动：
  • 命令：your_command &
  • 说明：进入后台运行，输出默认仍打印到当前终端；关闭终端后进程通常会被挂断信号终止。
• 暂停后转入后台：
  • 步骤：在进程前台运行时按 Ctrl+Z 暂停 → 执行 bg %n 让编号为 n 的任务在后台继续。
• 脱离终端并持久运行：
  • 命令：nohup your_command > myout.log 2>&1 &
  • 说明：忽略挂断信号；标准输出与错误合并写入 myout.log（也可用默认的 nohup.out）；关闭终端不受影响。
• 终端复用器管理会话：
  • screen：screen -S s1 创建会话；在会话内运行程序；按 Ctrl+A 再按 D 分离；screen -r s1 重新连接。
  • tmux：tmux new -s s1 创建会话；Ctrl+B 再按 D 分离；tmux attach -t s1 重新连接。

三 查看与监控进程

• 实时动态监控：
  • top（按 P 按 CPU、按 M 按内存排序；q 退出）
  • htop（更友好，支持按键筛选与鼠标操作；安装：sudo apt install htop）
• 进程快照与检索：
  • ps aux 或 ps -ef 查看全局进程；ps -p PID -o comm= 查看指定 PID 的进程名。
  • pgrep -l pattern 按名称/命令行匹配进程；pidof your_app 获取进程 PID。
  • pstree -p 以树形显示进程父子关系。
• 作业列表（仅当前 Shell）：
  • jobs -l 查看后台/暂停任务及其 PID。

四 终止与清理进程

• 优雅终止与强制结束：
  • kill PID（发送 SIGTERM，允许清理退出）
  • kill -9 PID（发送 SIGKILL，强制结束，慎用）
• 按名称批量终止：
  • killall firefox（按进程名终止全部匹配进程）
  • pkill -f "pattern"（按命令行模式匹配并终止）
• 作业号方式：
  • kill %1（终止作业号为 1 的任务）
• 端口占用定位：
  • sudo lsof -i:8090 或 netstat -tulpen | grep 8090 查找占用 8090 端口的进程，再结合 kill 处理。

五 长期运行与系统服务

• 将程序注册为 systemd 服务（适合守护进程/长期任务）：
  • 新建服务文件：sudo nano /etc/systemd/system/your_service.service
  • 示例内容：

    [Unit]
    Description=Your Service
    After=network.target
    
    [Service]
    ExecStart=/usr/bin/python3 /home/ubuntu/app.py
    Restart=always
    User=ubuntu
    WorkingDirectory=/home/ubuntu
    
    [Install]
    WantedBy=multi-user.target
    

  • 常用命令：
    • 启动/停止/重启/查看状态：sudo systemctl start|stop|restart|status your_service
    • 开机自启/禁用：sudo systemctl enable|disable your_service
• 资源占用过高时的快速处置：
  • 用 top/htop 找出高占用 PID → 先 kill PID 尝试优雅退出 → 无效再用 kill -9 PID；必要时检查并禁用不必要的开机服务。