Linux基礎学習まとめ⑥ プロセスとは #初心者

概要

Linuxにおいて、実行中のアプリケーションを管理するプロセスについてメモしておく。

実行環境

macOS BigSur 11.4
CentOS7 (macOS上でLinux環境を構築する方法はこちらを参考にしました)

プロセスとは？

Linuxでは、実行中のプログラム（アプリケーション）を管理する単位をプロセスと呼ぶ。
各プロセスは、優先度順(Nice値)や、時間ごとにCPUを使用するラウンドロビン方式、FIFO(First In First Out)方式などで、実行順序がスケジューリングされる。

ジョブ

シェルが管理するプログラムの単位をジョブという。
何かの作業中に後ろで動かすバックグラウンドジョブ、対のフォアグランドジョブ

例）

$ sleep 3600& (バックグランドで実行したい場合、'&'をつける。'sleep'はn秒スリープするプロセス)
$ sleep 3601&
$ sleep 3602&
$ jobs (実行中のジョブを確認するためのコマンド？)
[1]   Running                 sleep 3600 &
[2]-  Running                 sleep 3601 &
[3]+  Running                 sleep 3602 &
$ %1 (フォアグランドジョブにするジョブを指定、'%..'の使い方は様々)
sleep 3600
^Z ('Ctrl + z'でフォアグランドジョブをサスペンド(停止))
$ %- ('-'のついたジョブをフォアグランドジョブにする)
$ %% ('+'のついたジョブをフォアグランドジョブにする)
$ fg (+のついたものから順に実行していく？)

シグナル

プロセスにシグナルというイベントを送信して、プロセスを制御する。
よく使うのは、Ctrl + Cのプロセスを　終了させるシグナル。
kill -lコマンドで、シグナル一覧を表示できる。

例）

$ cat loop.sh
while true
do
    sleep 3600
done
:w (書き込み)
^Z (プロセスをサスペンド)
$ chmod 755 loop.sh
$ ./loop.sh
^C (割り込みシグナルを送信し、プロセスを終了する)

プロセス間通信

複数のプロセスがコミュニケーションを取りながら同期したり、動作を変更して達成することがある。これをプロセス間通信という。
詳しい動作は後々勉強することになると思われるため、ここではキーワードのみ書いておく。

System V IPC(Inter Process Communication)
- 共有メモリ (shared memory)
- セマフォ (semaphore)
- メッセージキュー (message queue)
ソケット
パイプ
シグナル

プロセスに関係するコマンド集

・`ps`

プロセスに付与されている一意のID(プロセスID)、自身のプロセスIDは$$で取得可能。
現在実行中のプロセスのスナップショットを表示する。
PPIDを見れば親プロセスがわかる。

・`trap`

送信されたシグナルごとの処理を返す。
このコマンドを受け取った際には、プロセスが終了しないので、Ctrl + zやkill [option]コマンドなどで終了させる必要がある。

例）

trap echo "...Ctrl + C is pressed." 2

・`stty -a`

シグナルとキーの割り当てを返してくれる。
これは、慣れるまではめちゃめちゃお世話になりそうな予感。

終わりに

参考文献を最初から読んでいくと今回はネットワークについてまとめるべきである。
しかし、未だに理解できているとは言い難い。
今後Ruby on Railsを勉強しアプリケーションを作る予定であるため、その際に改めて記事にしたいと思う。

参考文献

この記事は以下の情報を参考にして執筆しました。
- Linux標準教科書(ver.3.0.2)

Linux基礎学習まとめ⑥ プロセスとは

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