10个 Linux/Unix下 Bash 和 KSH shell 的作业控制实例

Linux 和 Unix 属于多任务的操作系统，也就是说一个系统在同一时间段内能运行多重任务(进程)。在这个新的博客系列，我将会列出相关的 Linux 和 Unix 作业（job）控制的命令，你可以通过这些命令在 Bash 或 Korn 还有 POSIX shell 下实现执行多重任务。

什么是作业控制？

作业控制不只是能够停止/挂起(stop/suspend)正在执行的进程(命令)，也可以继续/唤醒(continue/resume)执行你需要的每一个进程。这完全可以用你的操作系统和 bash/ksh 之类的 shell 或 POSIX shell 完成。

谁给作业控制的提供了环境？

Bash / Korn shell，或者是 POSIX shell 提供给了作业控制的环境。

跟作业表打个招呼吧

你的 shell 会留有一张当前作业的表单，称为作业表。当你键入命令时，shell 会给它分配一个 jobID(也称作 JOBSPEC)。一个 jobID 或 JOBSPEC只是很小的整数数值。

#1: 创建你的首个 Linux/Unix 作业

我要运行一个名为 xeyes 的命令，它会在屏幕上显示两个椭圆的眼睛,输入： $ xeyes &

输出样例：

Fig.01: 在后台运行 xeyes 命令

Fig.01: 在后台运行 xeyes 命令

我使用&符号让一个 job 在后台运行。shell 会打印一行信息类似如下:

[1] 6891

在这个例子中，有两个数字输出，分别表示：

1 : 在后台执行的 xeyes 任务的作业号为 1。
6891 : 作业1的进程ID。

我在多执行一些 job:

## 启动一个文本编辑器，X 的系统负载显示，和 sleep 命令 ##
gedit /tmp/hello.c &
xload &
sleep 100000 &

#2: 列出当前的作业

要查看当前 shell 的激活的任务状态，输入：

$ jobs
$ jobs -l

输出如下:

[1] 9379 Running xeyes &
[2] 9380 Running gedit /tmp/hello.c &
[3]- 9420 Running xload &
[4]+ 9421 Running sleep 100000 &

简要描述如下：

字段	值	描述	示例
1	[1]	jobID 或 JOB_SPEC - 工作号要与fg, bg, wait, kill和其他shell命令一起使用。你必须在工作号前缀添加一个百分号：(%)。加号 (+) 标识着默认的或是现在的作业。减号 (-) 标识着前一个作业。	%1 fg %1 kill %2
2	9379	进程 ID - 系统自动为每个进程创建并分配地独有的身份标志号。	kill 9379
3	Running	状态 - 关于作业的状态: Running - 该作业正在运行,还没有被外部信号挂起。 Stopped - 该作业已经被挂起。	N/A
4	xeyes &	command - 由shell给出的命令。	script & firefox url&

你也可以用 ps 命名列出当前系统正在运行的进程:

$ ps

#3: 停止或挂起正在运行的作业

按下[Ctrl]-[Z]键或使用kill 命令,如下所示：

kill -s stop PID

举个例子，启动ping 命令，然后用 Ctrl-Z 键来停止 ping 命令作业：

Animated gif 01: 挂起 ping 命令作业

Animated gif 01: 挂起 ping 命令作业

#4: 在前台恢复挂起的/停止的作业

让我们恢复处于停止状态下的作业，让它回到前台继续运行，要将其变成当前作业，必须借助fg 命令。具体语法如下：

## ping 命令的作业号的值为5 ##
fg %5

我也可以规定命令行开端符合字符串"ping"的作业[译注：不能出现不明确的字符串，例如如果后台有两个 vim 进程而你敲入 fg %vim 会报错。]:

## %String ##
fg %ping

输出样例：

64 bytes from www.cyberciti.biz (75.126.153.206): icmp_req=3 ttl=53 time=265 ms
64 bytes from www.cyberciti.biz (75.126.153.206): icmp_req=4 ttl=53 time=249 ms
64 bytes from www.cyberciti.biz (75.126.153.206): icmp_req=5 ttl=53 time=267 ms
^C

#5: 在后台恢复挂起/停止状态的作业

在这个例子中，我使用yum 命令更新所有安装在 Redhat 或 CentOS Linux 生产服务器上的软件包并置于后台作业。

# yum -y update &>/root/patch.log &

然而，由于一些原因(例如,过载问题)我决定停止这个作业20分钟：

# kill -s stop %yum

输出样例：

[7]+ Stopped yum -y update &>/root/patch.log &

用 bg 重启停止在后台的 yum 进程

现在，我将要恢复停止的 yum -y update &>/root/patch.log & 作业，键入：

# bg %7

或者：

# bg %yum

输出样例：

[7]+ yum -y update &>/root/patch.log &

#6: 杀死作业/进程

杀死yum 命令进程，输入如下kill 命令及其作业号 7：

# kill %7

或者

# kill 进程ID

输出样例：

[7]+ Terminated yum -y update &>/root/patch.log &

在 Linux/FreeBSD/OS X Unix 下你也可以使用 killall 命令通过名字杀死进程或是 jobID 而不是通过 PID

#7 为什么当我登出后 shell 会清除我的所有后台作业

在这个例子中,我将会启动 pdfwriter.py 来批量生成这个站点的 pdf 文件:

~/scripts/www/pdfwriter.py --profile=faq --type=clean --header=logo\
--footer-left "nixCraft is GIT UL++++ W+++ C++++ M+ e+++ d-" \
--footer-right "Page [of] of [total]" &

一旦当我登出shell时，pdfwriter.py 作业就会被我的 shell 杀死。为了克服这个问题需要使用shell的内置命令 disown 来告诉 shell 不要发送 HUP 信号,键入：

$ ~/scripts/www/pdfwriter.py --profile=faq .... &
$ disown
$ exit

#8 使用一个名为 nohup 的外部命令阻止在登出时杀死作业

你也可以使用nohup 命令在你退出 shell 后执行作业:

$ nohup ~/scripts/www/pdfwriter.py --profile=faq .... &
$ exit

#9: 查找最后的作业的 PID

为了查找最近在后台执行的(异步)命令的进程ID，可使用 bash shell 的特殊参数 $!

$ gedit foo.txt &
$ echo "最近在后台执行的job 的PID - $!"

输出样例：

最近在后台执行的job 的PID - 9421

#10: 等候作业完成

wait 命令会等候给予的进程ID 或作业ID指定的进程，然后报告它的终止状态。语法如下：

/path/to/large-job/command/foo &
wait $!
/path/to/next/job/that-is-dependents/on-foo-command/bar

这是我的一个工作脚本：

#!/bin/bash
# A shell script wrapper to create pdf files for our blog/faq section
########################################################################
# init() - Must be run first
# Purpose - Create index file in $_tmp for all our wordpress databases
########################################################################
init(){
_php="/usr/bin/php"
_phpargs="-d apc.enabled=0"
_base="~/scripts"
_tmp="$_base/tmp"
_what="$1"
for i in $_what
do
[[ ! -d "$_tmp/$i" ]] && /bin/mkdir "$_tmp/$i"
$_php $_phpargs -f "$_base/php/rawsqlmaster${i}.php" > "$_tmp/$i/output.txt"
done
}
#####################################################
# Without index file, we can out generate pdf files
#####################################################
init blog
###########################################################
# Do not run the rest of the script until init() finished
###########################################################
wait $!
## Alright, create pdf files
~/scripts/www/pdfwriter.py --profile=blog --type=clean --header=logo\
--footer-left "nixCraft is GIT UL++++ W+++ C++++ M+ e+++ d-" \
--footer-right "Page [of] of [total]"

Linux 和 Unix 作业控制命令总结列表

命令	描述	示例
&	将作业置入后台	命令 &
%n	设置作业号为 n (数字)的作业	命令 %1
%Word	引用命令行开端包含 Word 的作业	命令 %yum
%?Word	引用命令行包含 Word 的作业	命令 %?ping
%% %+	引用当前作业	kill %% kill %+
%-	引用先前作业	bg %-
CTRL-Z kill -s stop jobID	挂起或停止作业	kill -s stop %ping
jobs jobs -l	列出活动的作业	jobs -l
bg	将作业置入后台	bg %1 bg %ping
fg	将作业置入前台	fg %2 fg %apt-get