06.命令的组合使用

命令的组合使用

1.查询当前整个系统每个进程的线程数

我们经常遇到这样的问题，比如某台服务器的CPU 使用率飙升，通过top命令查看是某个程序（例如java）占用的cpu比较大，现在需要查询java各个进程下的线程数情况。可以通这一个命令组合实现：

for pid in $(ps -ef|grep -v grep|grep "java"|awk '{print $2}');do echo ${pid} > /tmp/a.txt ;cat /proc/${pid}/status|grep Threads > /tmp/b.txt ; paste /tmp/a.txt /tmp/b.txt;done|sort -k3 –rn

先解释下这个脚本：

#这部分是获取${pid}变量为 java 进程的 pid 号。
for pid in $(ps -ef|grep -v grep|grep java |awk '{print $2}')

这部分是将 java 进程的 pid 号都打印到/tmp/a.txt 文件中。
echo ${pid} > /tmp/a.txt

这部分是将各个 pid 进程号下的线程信息打印到/tmp/b.txt 文件中。
cat /proc/${pid}/status|grep Threads > /tmp/b.txt

这部分是以列的形式展示a.txt和b.txt文件中的信息。
paste /tmp/a.txt /tmp/b.txt

这部分是对输出的信息进行排序，其中，-k3 表示以第三列进行排序，“-rn”表示降序排列。
sort -k3 -rn

将上面命令组合放入系统执行完毕后，输入内容如下：
在这里插入图片描述

从输出可以看出，第一列显示的是 java 的进程号，最后一列显示的每个 java 进程对应的线程数量。这个例子是一个for循环加上ps命令和sort命令综合应用的实例。

2.如何检测系统中的僵尸进程并kill掉

要查找系统中的僵尸进程，有多种方法，这里给出一种命令行探测僵尸进程的方法：

[root@qu ~]# ps -e -o stat,ppid,pid,cmd | egrep '^[Zz]'
Z	10808 10812 [java] <defunct>

介绍下用到的几个参数：

  • -e：参数用于列出所有的进程
  • -o：参数用于设定输出格式，这里只输出进程的 stat(状态信息)、ppid(父进程 pid)、pid（当前进程的 pid)，cmd(即进程的可执行文件。
  • egrep：是 linux 下的正则表达式工具
  • ‘[Zz]’：这是正则表达式，表示第一个字符的位置，[Zz]，表示小写 z或者大写的Z字母，即表示第一个字符为Z或者z开头的进程数据，只所以这样是因为僵尸进程的状态信息以Z 或者z字母开头。

找到僵尸进程的 pid 后，直接通过”kill -9 pid“命令杀掉即可，但是如果僵尸进程很多的话，就会很繁琐，因此，还需要一个批量删除僵尸进程的办法：

ps -e -o stat,ppid,pid,cmd | grep -e '^[Zz]' | awk '{print $2}' | xargs kill -9

这是个命令组合，通过管道实现命令的组合应用。“grep -e”相当于 egrep命令。“awk ‘{print $2}’ ”是将前面命令的输出信息进行过滤，仅仅输出第二列的值，而第二列就是进程的 ppid。“xargs kill -9”这是将得到的 ppid 传给“kill -9”作为参数，也就是kill 掉这些ppid。xargs命令可以将标准输入转成各种格式化的参数，这里是将管道的输出内容作为参数传递给kill命令。

其实这个命令组合是将僵尸进程的父进程杀掉，进而关闭僵尸进程的，为什么要这么做呢，其实一般僵尸进程很难直接用kill 杀死，因为僵尸进程已经是死掉的进程，它不能再接收任何信号。所以，需要通过 kill 僵尸进程的父进程，这样父进程杀掉后，僵尸进程就成了”孤儿进程”，而所有的孤儿进程都会交给系统的 1 号进程（init 或 systemd）收养，1 号进程会周期性地去调用wait系统调用来清除这些僵尸进程。因此，我们可以发现，父进程杀掉之后，僵尸进程也跟着消失，其实是1号进程作用的结果！

3.如何查看当前占用CPU 或内存最多的几个进程

这个应用需求在服务器的问题排查和故障处理上使用率非常高，要获取这些信息，只需要一些命令组合即可实现，可以说非常简单。

1）获取当前系统占用CPU最高的前10个进程最简单的方式是通过ps命令组合实现，例如：

[root@qu ~]# ps aux|head -1;ps aux|sort -rn -k3|head -10

该命令组合主要分为两个部分：

  • ps aux|head -1
  • ps aux|sort -rn -k3|head -10

其中，第一句主要是为了获取标题（USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND）信息。而“head：-N”可以指定显示的行数，默认显示 10 行。

第二个命令是一个输出加排序组合，ps 参数的 a 指代 all，表示所有的进程，u 指代 user id，就是执行该进程的用户
id，x
指代显示所有程序，不以终端机来区分。

接下来是 sort 命令，其中：

  • r 指代 reverse，这里是指反向比较结果，输出时默认从小到大，反向后从大到小。
  • n 指代 numberic sort，根据其数值排序。
  • k 代表根据哪一列进行排序，后面的数字 3 表示按照第 3 列排序。本例中，可以看到%CPU 在第 3 个位置，因此k3 表示根据%CPU 的数值进行由大到小的排序。

接下来的“|”为管道符号，将查询出的结果导到下面的命令中进行下一步的操作。最后的“head -10”命令获取默认前 10 行数据。

2）获取当前系统占用内存最高的前10个进程

同理，要获取系统占用内存最高的前10个进程，方法与获取cpu方法一致，命令组合修改为如下即可：

[root@qu ~]# ps aux|head -1;ps aux|sort -rn -k4|head -10

这里仅仅修改了k3位k4，4代表第4列排序。本例中，可以看到%MEM在第4个位置，因此k4表示根据% MEM的数值进行由大到小的排序。

4.如何对文件进行连接、合并、排序、去重

4.1.文件连接命令 join

join 命令用于将两个文件中，指定列中内容相同的行连接起来。找出两个文件中，指定列内容相同的行，并加以合并，再输出到标准输出设备。

常用的参数以及含义如下表所示：

参数

含义

-t

join 默认以空格符分隔数据，并且比对第一个字段的数据，如果两个文件相同，则将两笔数据联成一行，且第一个字段放在行首

-i

忽略大小写的差异

-1

这个是数字的 1 ，代表第一个文件要用哪个字段来分析的意思

-2

代表第二个文件要用哪个字段来分析的意思

看一个例子：file1 文件的内容：

[root@localhost ~]# cat file1.txt 
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash 
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin 
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin 
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin 
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin 
sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync 
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin

file2文件的内容：

[root@localhost ~]# cat file2.txt 
root:x:0:
bin:x:1: 
daemon:x:2: 
sys:x:3:
adm:x:4:
tty:x:5:
disk:x:6:
lp:x:7:
mem:x:8:

要从 file1.txt 和 file2.txt 中可以看出，file1.txt 中以“:“分割的第三列和 file2.txt 中以“:“分割的第三列内容相同，因此这两个文件可以合并整合在一起，看下面这个操作：

[root@localhost ~]#join -t ':' -1 3 file1.txt -2 3  file2.txt 
0:root:x:0:root:/root:/bin/bash:root:x: 
1:bin:x:1:bin:/bin:/sbin/nologin:bin:x: 
2:daemon:x:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin:daemon:x: 
3:adm:x:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin:sys:x: 
4:lp:x:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin:adm:x: 
5:sync:x:0:sync:/sbin:/bin/sync:tty:x:
6:shutdown:x:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown:disk:x:

可以看出，通过-t选项指定了分隔符后，输出的内容是将file1.txt文件的第三列和file2.txt 文件的第三列进行整合的结果，两个文件合并后，相同的字段部分被移动到每行最前面了。

4.2.合并文件列命令paste

paste 命令用于合并文件的列。它会把每个文件以列对列的方式，一列列地加以合并。paste 比join 简单很多，它其实就是直接将两个文件中相同的两行贴在一起，且中间以 [tab]键隔开而已。

例如对上面的 file1.txt 和file2.txt 进行 paste 合并，执行结果如下：

[root@qu ~]# paste file1.txt file2.txt 
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash 	root:x:0:
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin 	bin:x:1: 
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin 	daemon:x:2: 
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin 	sys:x:3:
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin 	adm:x:4:
sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync 	tty:x:5:
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown	disk:x:6:
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt	lp:x:7:
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin	mem:x:8:

接着，再看一个组合例子：

[root@qu ~]# cat /etc/group|paste /etc/passwd /etc/shadow -|head -n 3
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash	root:$6$itBvz.u4iA5xf22B$LIlL6/QaOUOlEk8THDtlVYv0jU9ByBDIqyaKqaXBvpLbKnez359YtwnrRaXkHdkY9t/lhPe5xzvmfGaprwFEh/::0:99999:7:::	root:x:0:
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin	bin:*:18353:0:99999:7:::	bin:x:1:
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin	daemon:*:18353:0:99999:7:::	daemon:x:2:

这个例子的重点在那个“-”的使用，那玩意代表标准输入，在这里会接收/etc/group 的内容，因为通过“cat /etc/group”将此文件内容送到了标准输入，而“-”刚好接收了这个内容。因此，这个组合其实是三部分文件内容的合并，分别是/etc/passwd、/etc/shadow和/etc/group三个文件内容合并的结果，而每行内容中通过默认的[tab]键隔开。

4.3.文本内容排序命令sort

sort 这个命令很好用，主要用做排序，基本使用格式为：

sort [-t 分隔符] [-kn1,n2] [-nru]

参数含义如下表所示：


参数

含义

-n

使用纯数字进行排序，默认是以字母顺序来排序的

-r

反向排序

-u

就是 uniq ，相同的数据中，仅出现一行代表

-t

分隔符，默认是用 [tab] 键来分隔

-k

以那个区间(field)来进行排序的意思

先看最简单的一个例子：

[root@qu ~]# cat /etc/passwd | sort | head 
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
dbus:x:81:81:System message bus:/:/sbin/nologin
ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin
games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
nobody:x:99:99:Nobody:/:/sbin/nologin

这是最简单的一个sort排序，没指定任何参数，所以默认以英文字母顺序进行排序， head是默认显示前10行数据，要显示指定行数据，可以通过“head -N”实现。

继续看下面这个例子：

[root@qu ~]# cat /etc/passwd | sort -t ':' -k3 -n | head
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin

这个例子是通过指定分隔符’:‘，然后对指定的列进行排序，k3表示以’:'作为分隔符的第三列，也就是以第三列为准进行排序，由于第三列都是数字，所以还需要“-n”参数。


4.4.检查并删除文件中的重复行命令uniq

uniq主要用于检查及删除文本文件中重复出现的行，一般与sort命令结合使用，常用参数如下表所示：

参数

含义

-c 或–count

在每列旁边显示该行重复出现的次数

-d：或–repeated

仅显示重复出现的行列

看下面例子：这是ixdbafile1 文件的内容：

[root@qu ~]# cat ixdbafile1

server 188

server 188

server 188

jenkins 66

jenkins 66

oracle 90

oracle 90

oracle 90

saybye 122

saybye 122

saybye 122

saybye 122

可以看到有重复行，并且重复行都是相邻的，要删除重复行，uniq 就派上用场了，看下面例子：

[root@qu ~]# uniq ixdbafile1

server 188

jenkins 66

oracle 90

saybye 122

可以看到，已经删除了重复行。如果要统计重复行出现的次数，加上“-c”参数即可，看下面这个例子：

[root@qu ~]# uniq ixdbafile1 -c

3 server 188

2 jenkins 66

3 oracle 90

4 saybye 122

上面的 ixdbafile1 文件有些特殊，因为实际使用中，重复行不可能都是相邻在一起的，那继续来看另一个文件内容：

[root@qu ~]# cat ixdbafile2

server 188

saybye 122

jenkins 66

server 188

saybye 122

jenkins 66

server 188

saybye 122

jenkins 66

oracle 90

redis 126

这是个重复行不相邻的文件，实际环境中，很多都是类似这样的文件，再通过uniq看看是否能够删除重复行，执行如下操作：

[root@qu ~]# uniq ixdbafile2

server 188

saybye 122

jenkins 66

server 188

saybye 122

jenkins 66

server 188

saybye 122

jenkins 66

oracle 90

redis 126

可以看到，文件原样输出了，也就是说 uniq 对这些重复行不相邻的内容无能为力了，怎么办呢，现在是时候该sort出场了，sort 我们知道是排序用的，那就先把这个文件进行排序，这样，重复行不就自动相邻了吗，看下面操作：

[root@qu ~]# sort ixdbafile2

jenkins 66

jenkins 66

jenkins 66

oracle 90

redis 126

saybye 122

saybye 122

saybye 122

server 188

server 188

server 188

经过 sort 排序后，重复行相邻了，接着通过管道后面接 uniq 命令即可过滤删除重复行了，看下面操作：

[root@qu ~]# sort ixdbafile2|uniq

jenkins 66

oracle 90

redis 126

saybye 122

server 188

果然，经过sort排序后，uniq又可以正常工作了，这也是为什么sort经常和uniq一起使用的原因了。

下面这个是使用了 uniq 的“-d”参数，也就是显示重复行有哪些：

[root@qu ~]# sort ixdbafile2|uniq -d

jenkins 66

saybye 122

server 188

几个简单例子，发现 uniq 很简单。

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