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Linux comm 原理簡介
在 Linux 操作系統(tǒng)中，comm 命令是一個(gè)用于比較兩個(gè)已排序文件同和不同行的工具程序。通過使用該命令，用戶可以方便地將兩個(gè)文件彼此比較，找出它們之間的差異或者相似之處。本文將詳細(xì)介紹 comm 命令的原理及其應(yīng)用。
一、命令格式
comm 命令的基本語法如下:
$ comm [OPTION]… FILE1 FILE2
其中，OPTION 表示可選參數(shù)，F(xiàn)ILE1 和 FILE2 分別代表需要比較的兩個(gè)文件。
二、命令參數(shù)
comm 命令支持的主要參數(shù)如下:
* `-1`: 禁止輸出 FILE1 中的只存在的行。
* `-2`: 禁止輸出 FILE2 中的只存在的行。
* `-3`: 禁止輸出 FILE1 和 FILE2 中重復(fù)的行。
* `-b`: 忽略文件中的空行。
* `-d`: 輸出不同行的行號。
* `-i`: 比較時(shí)忽略大小寫。
三、原理介紹
comm 命令主要是通過比較兩個(gè)文件中的行來確定它們之間的相似性和不同之處。在 comm 命令中，比較分為三種類型，分別是之一個(gè)文件 FILE1 中的行、第二個(gè)文件 FILE2 中的行以及兩個(gè)文件中相同的行。而這三種不同的行分別保存在不同的列中:
* 之一列: 只在 FILE1 中存在的行。
* 第二列: 只在 FILE2 中存在的行。
* 第三列: 在 FILE1 和 FILE2 中都存在的行。
針對每一行， comm 命令會(huì)根據(jù)這行在文件中出現(xiàn)的位置來確定是在之一個(gè)文件中出現(xiàn)的行、第二個(gè)文件中出現(xiàn)的行還是兩個(gè)文件中都出現(xiàn)過的行。然后，該命令將這些行根據(jù)所在的文件進(jìn)行分類，最后將它們打印到標(biāo)準(zhǔn)輸出中。
四、示例應(yīng)用
下面通過幾個(gè)實(shí)例來演示 comm 命令的基本應(yīng)用。
1. 列出兩個(gè)文件的相同行
假設(shè)我們有兩個(gè)文件，分別是 file1 和 file2。現(xiàn)在我們需要找出這兩個(gè)文件中相同的行?？梢允褂萌缦旅?
$ comm file1 file2
執(zhí)行該命令后，將在終端輸出如下內(nèi)容:
“`
this is a test file.
this is test file two.
hello world
this is a test file.
this is test file two.
This is the third line of file1.
This is the third line of file2.
“`
上述輸出結(jié)果表明，file1 和 file2 中有兩個(gè)相同的行: “this is a test file.” 和 “this is test file two.”。
2. 列出僅在一個(gè)文件中出現(xiàn)的行
有時(shí)候我們也需要找出只在一個(gè)文件中出現(xiàn)的行。 comm 命令提供了兩種選項(xiàng): `-1` 和 `-2`，可以用來輸出僅在這些文件中的行。
示例命令:
$ comm -1 file1 file2
執(zhí)行該命令后，將在終端輸出如下行:
“`
Hello
This is the fourth line of file1.
“`
上述結(jié)果表明，file1 中僅有一行的內(nèi)容 Hello 只在該文件中出現(xiàn)，而 file2 中不存在相同的行。
3. 列出不同文件中的行和行號
為了更好地追蹤和比較文件之間的差異， comm 命令還可以將不同文件中的行輸出到終端，并帶上它們所處的行號。 使用命令選項(xiàng) `-d` 可以獲得不同行的行號。
示例命令:
$ comm -d file1 file2
執(zhí)行該命令后，將在終端輸出如下行:
“`
2 This is the fourth line of file1.
2 This is the fourth line of file2.
“`
上述結(jié)果表明，第四行在 file1 和 file2 中的內(nèi)容不同，并且在這兩個(gè)文件中的行號分別為 2。
四、
本文簡要介紹了 Linux 中的 comm 命令的基本原理及其應(yīng)用。通過不同的選項(xiàng)和參數(shù)， comm 命令可以幫助用戶對比兩個(gè)文件之間的相似性和差異，并輸出這些不同之處的詳細(xì)信息。 希望能對讀者在使用 comm 命令時(shí)提供一定的參考。
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# ps -ef 顯示所有進(jìn)程
# ps -eo comm,pcpu 顯圓敗示所有命令占用的cpu的大小
e顯示所有進(jìn)程，o指定命令的名字
# ps -eo comm,pmem 顯示所有命令占用的mem的大小
ps工具標(biāo)識進(jìn)程的橘螞顫5種狀態(tài)碼:
D 不可中斷 uninterruptible sleep (usually IO)
R 運(yùn)行 runnable (on run queue)
S 中斷 sleeping
T 停止 traced or stopped
Z 僵死 a defunct (”zombie”物乎) process
LINUX的端口和服務(wù)有什么關(guān)系
LINUX的端口和服務(wù)
計(jì)算機(jī)實(shí)際上可以做的事情實(shí)質(zhì)上非常凱神橡簡單，比如計(jì)算兩個(gè)數(shù)的和，再比如在內(nèi)存中尋找到某個(gè)地址等等。這些最基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)動(dòng)作被稱為指令 (instruction)。所謂的程序(program)，就是這樣一系列指令的所構(gòu)成的。通過程序，我們可以讓計(jì)算機(jī)完成復(fù)雜的操作。程序大多數(shù)時(shí)候被存儲(chǔ)為可執(zhí)行的文件。這樣一個(gè)可執(zhí)行文件就像是一個(gè)菜譜，計(jì)算機(jī)可以按照菜譜作出可口的飯菜。
那么，程序和進(jìn)程(process)的區(qū)別又是什么呢?
進(jìn)程是程序的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)。只有食譜沒什么用，我們總要按照食譜的指點(diǎn)真正一步步實(shí)行，才能做出菜肴。進(jìn)程是執(zhí)行程序的過程，類似于按照食譜，真正去做菜的過程。同一個(gè)程序可以執(zhí)行多次，每次都可以在內(nèi)存中開辟獨(dú)立的空間來裝載，從而產(chǎn)生多個(gè)進(jìn)程。不同的進(jìn)程還可以擁有各自獨(dú)立的IO接口。
操作系統(tǒng)的一個(gè)重要功能就是為進(jìn)程提供方便，比如說為進(jìn)程分配內(nèi)存空間，管理進(jìn)程的相關(guān)信息等等，就好像是為我們準(zhǔn)備好了一個(gè)精美的廚房。
看一眼進(jìn)程
首先，我們可以使用$ps命令來查詢正在運(yùn)行的進(jìn)程，比如$ps -eo pid,comm,cmd，下圖為執(zhí)行結(jié)果:
(-e表示列出全部進(jìn)程，-o pid,comm,cmd表示我們需要PID，COMMAND，CMD信息)
每一行代表了一個(gè)進(jìn)程。每一行又分為三列。之一列PID(process IDentity)是一個(gè)整數(shù)，每一個(gè)進(jìn)程都有一個(gè)唯一的PID來代表自己的身份，進(jìn)程也可以根據(jù)PID來識別其他的進(jìn)程。第二列COMMAND是這個(gè)進(jìn)程的簡稱。第三列CMD是進(jìn)程所對應(yīng)的程序以及運(yùn)行時(shí)所帶的參數(shù)。
(第三列有一些由中括號括起來的。它們是kernel的一部分功能，被打扮成進(jìn)程的樣子以方便操作系統(tǒng)管理。我們不必考慮它們。)
我們看之一行，PID為1，名字為init。這個(gè)進(jìn)程是執(zhí)行/bin/init這一文件(程序)生成的瞎鍵。當(dāng)Linux啟動(dòng)的時(shí)候，init是系統(tǒng)創(chuàng)建的之一個(gè)進(jìn)程，這一進(jìn)程會(huì)一直存在，直到我們關(guān)閉計(jì)算機(jī)。這一進(jìn)程有特殊的重要性，我們會(huì)不斷提到它。
如何創(chuàng)建一個(gè)進(jìn)程
實(shí)際上，當(dāng)計(jì)算機(jī)開機(jī)的時(shí)候，內(nèi)核(kernel)只建立了一個(gè)init進(jìn)程。Linux kernel并不提供直接建立新進(jìn)程的系統(tǒng)調(diào)用。剩下的所有進(jìn)程都是init進(jìn)程通過fork機(jī)制建立的。新的進(jìn)程要通過老的進(jìn)程復(fù)制自身得到，這就是fork。fork是一個(gè)系統(tǒng)調(diào)用。進(jìn)程存活于內(nèi)存中。每個(gè)進(jìn)程都在內(nèi)存中分配有屬于自己的一片空間 (address space)。當(dāng)進(jìn)程fork的時(shí)候，Linux在內(nèi)存中開辟出一片新的內(nèi)存空間給新的進(jìn)程，并將老的進(jìn)程空間中的內(nèi)容復(fù)制到新的空間中，此后兩個(gè)進(jìn)程同時(shí)運(yùn)行。
老進(jìn)程成為新進(jìn)程的父進(jìn)程(parent process)，而相應(yīng)的，新進(jìn)程就是老的進(jìn)程的子進(jìn)程(child process)。一個(gè)進(jìn)程除了有一個(gè)PID之外，還會(huì)有一個(gè)PPID(parent PID)來存儲(chǔ)的父進(jìn)程PID。如果我們循著PPID不斷向上追溯的話，總會(huì)發(fā)現(xiàn)其源頭是init進(jìn)程。所以說，所有的進(jìn)程也構(gòu)成一個(gè)以init為根的樹狀結(jié)構(gòu)。
如下，我們查詢當(dāng)前shell下的進(jìn)程：
代碼如下:
root@vamei:~# ps -o pid,ppid,cmd
PID PPID CMD
sudo -i
bash
ps -o pid,ppid,cmd
我們可以看到，第二個(gè)進(jìn)程bash是之一個(gè)進(jìn)程sudo的子進(jìn)程，而第三個(gè)進(jìn)程ps是第二個(gè)進(jìn)程的子進(jìn)程。
還可以用$pstree命令來顯示整個(gè)進(jìn)程樹：
代碼如下:
init─┬─NetworkManager─┬─dhclient
│ └─2*
├─accounts-daemon───{accounts-daemon}
├─acpid
├─apache2─┬─apache2
│ └─2*>
├─at-spi-bus-laun───2*
├─atd
├─avahi-daemon──盯旁─avahi-daemon
├─bluetoothd
├─colord───2*
├─console-kit-dae───64*
├─cron
├─cupsd───2*
├─2*
├─dbus-launch
├─dconf-service───2*
├─dropbox───15*
├─firefox───27*
├─gconfd-2
├─geoclue-master
├─6*
├─gnome-keyring-d───7*
├─gnome-terminal─┬─bash
│ ├─bash───pstree
│ ├─gnome-pty-helpe
│ ├─sh───R───{R}
│ └─3*
fork通常作為一個(gè)函數(shù)被調(diào)用。這個(gè)函數(shù)會(huì)有兩次返回，將子進(jìn)程的PID返回給父進(jìn)程，0返回給子進(jìn)程。實(shí)際上，子進(jìn)程總可以查詢自己的PPID來知道自己的父進(jìn)程是誰，這樣，一對父進(jìn)程和子進(jìn)程就可以隨時(shí)查詢對方。
通常在調(diào)用fork函數(shù)之后，程序會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)if選擇結(jié)構(gòu)。當(dāng)PID等于0時(shí)，說明該進(jìn)程為子進(jìn)程，那么讓它執(zhí)行某些指令,比如說使用exec庫函數(shù)(library function)讀取另一個(gè)程序文件，并在當(dāng)前的進(jìn)程空間執(zhí)行 (這實(shí)際上是我們使用fork的一大目的: 為某一程序創(chuàng)建進(jìn)程);而當(dāng)PID為一個(gè)正整數(shù)時(shí)，說明為父進(jìn)程，則執(zhí)行另外一些指令。由此，就可以在子進(jìn)程建立之后，讓它執(zhí)行與父進(jìn)程不同的功能。
子進(jìn)程的終結(jié)(termination)
當(dāng)子進(jìn)程終結(jié)時(shí)，它會(huì)通知父進(jìn)程，并清空自己所占據(jù)的內(nèi)存，并在kernel里留下自己的退出信息(exit code，如果順利運(yùn)行，為0;如果有錯(cuò)誤或異常狀況，為>0的整數(shù))。在這個(gè)信息里，會(huì)解釋該進(jìn)程為什么退出。父進(jìn)程在得知子進(jìn)程終結(jié)時(shí)，有責(zé)任對該子進(jìn)程使用wait系統(tǒng)調(diào)用。這個(gè)wait函數(shù)能從kernel中取出子進(jìn)程的退出信息，并清空該信息在kernel中所占據(jù)的空間。但是，如果父進(jìn)程早于子進(jìn)程終結(jié)，子進(jìn)程就會(huì)成為一個(gè)孤兒(orphand)進(jìn)程。孤兒進(jìn)程會(huì)被過繼給init進(jìn)程，init進(jìn)程也就成了該進(jìn)程的父進(jìn)程。init進(jìn)程負(fù)責(zé)該子進(jìn)程終結(jié)時(shí)調(diào)用wait函數(shù)。
當(dāng)然，一個(gè)糟糕的程序也完全可能造成子進(jìn)程的退出信息滯留在kernel中的狀況(父進(jìn)程不對子進(jìn)程調(diào)用wait函數(shù))，這樣的情況下，子進(jìn)程成為僵尸(zombie)進(jìn)程。當(dāng)大量僵尸進(jìn)程積累時(shí)，內(nèi)存空間會(huì)被擠占。
進(jìn)程與線程(thread)
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