lennon's Blog

 

 

最近开始认真的学习Linux，在看一本基础的Linux教程，其中在书中提到了一些关于Linux中Job控制的知识，由于书籍中讲解的比较凌乱，因此自己整理出来，以防便以后查阅。同时也强制自己开始写一些Blog，让自己慢慢的摆脱拖沓的习惯，开始一些积累。

本文章将介绍下面一些内容：

• Job的概念
• Linux下Job Control的一些知识
• Linux下关于Ctrl-C、Ctrl-Z、Ctrl-D的具体意义
• 参考资料

 

一.Job的概念

初始Job，记得是在上李彤老师的软件工程的课程中接触的，具体的含义现在早已经不记得了。身边又没有软件工程的书籍可以查阅，因此对于Job的概念自己已经说不清楚了，只能凭借残存在脑海中一些零星片段加上Wiki上面的解释，大概描述了。

Job是指在批处理的环境中，为完成某一任务而进行一系列操作的总称。在个人接触计算机的年代，批处理的环境已经不容见到了，只有一些特殊的行业和环境下还在使用这样的概念，仅在书本中接触过。

在Linux下，可以简单的把Job理解为，一个或多个通过Pipe链接的命令及其运行所完成的任务。

例如，我需要把当前的登录的用户信息，记录到名字为LoginUser的文件中，那么我可能回执行下面命令来完成：

lennon@lennon-laptop:~$ who > LoginUser

那们就可以把从命令的执行到LoginUser文件输出的整个过程成为一个Job。

 

二.Linux下面Job Control的一些知识（包括jobs、bg、fg、kill命令的使用）

1.通过使用‘&’操作符让Job在后台运行

通常我们Linux在终端中，运行某一命令时，终端总是等待某一特定的命令或程序运行完以后，给出一个提示，然后我们才能继续运行下一个命令。如果我们要运行一个比较耗时的命令，但是在该命令运行的同时还需要做另外的一些事，那该怎么办呢?

你可以通过在命令的后面加上一个‘&’操作符，来让一个任务在后台运行。（当然如果你是用GUI界面，你也可以重新打开一个窗口运行新的命令或程序）

例如，我们需要拷贝一个比较大的文件，在拷贝的同时，还要做其他一些事情，那么在拷贝命令后面加上一个‘&’，让它在后台拷贝：

lennon@lennon-laptop:~$ cp /media/bigfile /home/lennon/Downloads/ &
[1] 3526
lennon@lennon-laptop:~$ 

此时，我们可以看到在终端中，执行了某一命令后，给出了一些信息，然后就返回了，接着提示用户可以出入下一个命令了，这样程序或命令就在后台执行了。

在显示的信息中，用方括号括起来的数字，表示系统分配给这个Job的Job Number，这里'[1]'中的1，就是这个Job的Job Number。而后面一个比较大的数字，则是系统分配的进程ID（PID），这个PID在系统就代表这个进程。

在后台运行的job，当其运行完成以后，会在终端中给出一个提示：

lennon@lennon-laptop:~$ rm Downloads/linux_11gR2_database_1of2.zip &
[1] 3666
lennon@lennon-laptop:~$ 
[1]+  Done                    rm Downloads/linux_11gR2_database_1of2.zip

这里，不知到是什么原因，我的机子上，只有当在此输入回车后，这个提示才会显示。

 

2.使用jobs命令，来查看当前系统中的Job

如果我们需要查看当前系统中，有那些job，使用‘jobs’命令：

lennon@lennon-laptop:~$ jobs
[1]-  Running                 cp /media/bigfile /home/lennon/Downloads/ &
[2]+  Stopped                 cat
lennon@lennon-laptop:~$ 

如此时，显示我的系统中有2个job，一个是刚才的正在运行的拷贝命令（[1]标识），一个是停止运行的cat命令（[2]表示）。这里‘Running’、‘Stopped’表示任务的状态。

jobs命令参考

命令名称：jobs
使用权限：所有权限
命令描述：列出系统中的job。注意：不是所有的shell都能使用次命令
语法：jobs [-p | -l] [-n] [-p] [-x] [job id]
参数：
-p | -l ： Report the process group ID and working directory of the jobs.
-n      ： Display only jobs that have stopped or exited since last notified.
-p      ： Displays only the process IDs for the process group leaders of the selected jobs.
-x      ： Replace any job_id found in command or arguments with the corresponding 
           process group ID, and then execute command passing it arguments.
job id  ： The job id.

 

 

3.Suspend key 和 bg命令的使用（将一个正在运行的job放到后台运行）

如果你在运行job前，并不知道该job的运行情况，但在job运行了以后，发现这个是耗时的任务，并想将其放入到后台运行，这样你可以在这个任务运行的同时，完成一些其他的事情，那么你可以这样做：

使用挂起键（Suspend Key，通常是Ctrl-Z）将该任务挂起（也就是暂停），然后使用‘bg’命令在后台让该job恢复执行。

lennon@lennon-laptop:~$ cp bigfile bigfile.bac
^Z
[1]+  Stopped                 cp bigfile bigfile.bac
lennon@lennon-laptop:~$ bg %1
[1]+ cp bigfile bigfile.bac &
lennon@lennon-laptop:~$

使用Ctrl-Z后，系统会将当前正在运行的job暂停，将其移至后台，给出用户改任务的提示（包括job number、状态、job），然后提示用户输入下一个命令。

在job挂起后，可以使用‘bg’命令，让job恢复到刚才中断的地方继续运行并将其放到后台运行。使用‘bg %job number’来指定你需要对哪一个job进行操作，这里‘%’告诉系统后面的数字是一个job number(不要‘%’可能也可以）。当然在系统中只有一个job的时候，你也可以忽略改参数。

bg命令参考：

命令名称：bg
使用权限：所有权限
命令描述：在后台恢复已停止的job继续运行。注意该命令不能在所有的Unix的shell下运行
语法：bg [-l] [-p] [-x] [job]
参数：
-l    ： Report the process group ID and working directory of the jobs.
-p    ： Report only the process group ID of the jobs.
-x    ： Replace any job_id found in command or arguments with the corresponding process  
         group ID, and then execute command passing it arguments.
job   ： Specifies the job that you want to run in the background.

 

4.使用fg命令，将在后台的job换到前台

当你需要将在后台的job换到前台时，使用‘fg %job number’命令（也许不要‘%’也可以）。

lennon@lennon-laptop:~$ cp bigfile bigfile.bac &
[1] 3815
lennon@lennon-laptop:~$ fg 1
cp bigfile bigfile.bac

fg命令参考：

命令名称：fg
使用权限：所有权限
命令描述：将后台的任务移至前台，如果是该任务处于暂停状态，则恢复该任务的运行。
         注意该命令不是在所有的shell中都能运行。
语法：fg [%job]
参数：
%job ： Specifies the job that you want to run in the foreground.

 

5.如何结束一个job

如果你想结束一个正在运行的job，可以使用中断键（interrupt key，通常是Ctrl-C）来结束。

lennon@lennon-laptop:~$ cp bigfile bigfile.bac 
^C
lennon@lennon-laptop:~$ 

如果上面方法无法正常工作，那么你可以考虑使用Ctrl-Z（Suspend key）来暂停job，使用'jobs'命令来查看这个job的job number,然后通过'kill'命令来结束这个job.

lennon@lennon-laptop:~$ cp bigfile bigfile.bac 
^Z
[1]+  Stopped                 cp bigfile bigfile.bac
lennon@lennon-laptop:~$ jobs
[1]+  Stopped                 cp bigfile bigfile.bac
lennon@lennon-laptop:~$ kill %1
lennon@lennon-laptop:~$ 
[1]+  Terminated              cp bigfile bigfile.bac

'kill %1'中的'%'告诉系统，后面的数字是一个job number。默认情况下，kill将会向程序发送一个termination signal(-TERM)。如果这个信号不起作用，考虑使用'kill -kill %job number'来发送一个kill signal（-KILL）。

'kill'命令的使用，就看man把，info也可以，这里不说了，上面东西太多。不过常用的也就'kill %job number'、'kill -kill %job number'、'kill [-kill] PID'。

 

三.Linux下Ctrl-Z、Ctrl-C、Ctrl-D的具体含义

初识Linux，可能会对Ctrl-Z、Ctrl-C、Ctrl-D的具体含义混淆不清，因为这三个按键都能够在一些情况下使shell退出正在执行的命令或程序，提示用户输入下一个命令，从而对初识者造成假象，认为三个键的功能一样，但具体情况下哪个按键能起作用、起什么作用却拿捏不定。

• Ctrl-Z：该键是linux下面默认的挂起键（Suspend Key），当键入Ctrl-Z时，系统会将正在运行的程序挂起，然后放到后台，同时给出用户相关的job信息。此时，程序并没有真正的停止，用户可以通过使用fg、bg命令将job恢复到暂停前的上下文环境，并继续执行。
• Ctrl-C：该键是linux下面默认的中断键（Interrupt Key），当键入Ctrl-C时，系统会发送一个中断信号给正在运行的程序和shell。具体的响应结果会根据程序的不同而不同。一些程序在收到这个信号后，会立即结束并推出程序，一些程序可能会忽略这个中断信号，还有一些程序在接受到这个信号后，会采取一些其他的动作（Action）。当shell接受到这个中断信号的时候，它会返回到提示界面，并等待下一个命令。
• Ctrl-D：该键是Linux下面标准输入输出的EOF。在使用标准输入输出的设备中，遇到该符号，会认为读到了文件的末尾，因此结束输入或输出。

 

四.参考文献

• 《A Practical Guide to Linux® Commands, Editors, and Shell Programming》--Mark G. Sobell
• http://www.computerhope.com/unix.htm