Команды управления заданиями Linux fg, bg, jobs, nohup

Управление заданиями - это механизм для отслеживания процессов, которые порождаются из текущего сеанса работы с терминалом. Можно запустить любое число заданий. Они могут работать, завершиться или находиться в других состояниях. Для управления заданиями можно использовать несколько команд, чтобы проследить результаты их работы или потребовать от системы уведомления об окончании задания.

В Linux существует три основных типа процессов:

1. Процессы переднего плана (или «интерактивные процессы») — инициализируются и управляются с помощью терминального сеанса. То есть процессы запущенные пользователем в командной строке.
2. Фоновые процессы (или «автоматические процессы») — это процессы, не подключенные к терминалу; они не ожидают пользовательского ввода данных. Таким образом, другие процессы могут выполняться параллельно с процессом, запущенным в фоновом режиме, поскольку им не нужно ждать его завершения.
3. Демоны (англ. «daemons») — это особый тип фоновых процессов, которые запускаются при старте системы и продолжают работать в виде службы.

Фоновый режим позволяет продолжить использование сеанса работы с терминалом, пока выполняется команда. Для запуска команды в фоновом режиме, достаточно к команде добавить символ амперсанд (&). Командный интерпретатор вернет номер задания и идентификатор процесса:

$ make &
[2] 254
$

Если задание не требует от пользователя ввода, оно продолжает свою работу до полного завершения. Если команде нужен ввод, она переходит в состояние ожидания, на экран выводится соответствующее уведомление, которое выглядит примерно так:

[1] + Suspended (tty input) programm 0

В данном случае в ожидании ввода приостановилось выполнение программы programm. Пользователю необходимо перевести из фонового режима в привилегированный и выполнить ввод.

С помощью команды jobs пользователь имеет возможность просмотреть состояние своих заданий и получит список всех заданий запущенных в сеансе работы с терминалом.

$ jobs
[1]   Stopped (user)          du
[2]-  Stopped (user)          du -a /home/intdbi
[3]+  Stopped (user)          du -r /home/intdbi
$

Команда jobs принимает два флага. Флаг -l включает идентификатор процесса с номером задания.

$ jobs -l
[1]   1351 Stopped (user)          du
[2]-  1381 Stopped (user)          du -a /home/intdbi
[3]+  1383 Stopped (user)          du -r /home/intdbi
$

Флаг -р заменяет номер задания на идентификатор процесса.

$ jobs -p
1351
1381
1383
$

Идентификатор процесса может использоваться при обращении к команде Использование ps для мониторинга процессов.

Номер задания позволяет командному интерпретатору наблюдать за процессами. Его можно рассматривать как головной элемент группы процессов, поскольку пользовательское задание порождает любые команды либо в конвейере, либо, как подзадания.

Команда fg переводит задания в привилегированный режим. При наличии приостановленного задания, его можно сделать привилегированным (перевести на передний план) с помощью команды fg #номер_задания (или fg номер_задания в bash). После этого задание либо выведет на экран сообщение о том, что ему нужно от терминала, либо будет принимать ожидаемый ввод. Переведя задание в привилегированный режим, можно приостановить его выполнение, нажав комбинацию калвиш Ctrl-Z, и заняться им позже.

Любое задание из списка, предоставленного командой jobs, доступно, если пользователь захочет сделать его привилегированным, даже в том случае, когда оно уже работает в фоновом режиме. Если в этом списке приведено только одно задание, то при использовании команды fg пользователю не нужно задавать его номер. Если номер задания не задан, предполагается текущее задание.

С помощью команды bg (background) можно возобновить в фоновом режиме работу приостановленного или остановленного задания. Для этого нужно указать соответствующий номер задания, после чего оно перейдет в фоновый режим, и будет работать до своего завершения, или пока ему снова не потребуется ввод с терминала.

Пример использования bg:

1. Запустите процесс (например, vim).
2. Приостановите его, нажав Ctrl + Z.
3. Выполните bg, чтобы продолжить выполнение приостановленного процесса в фоне.

Это последняя существенная команда управления заданиями. При вводе wait приостанавливается работа командного интерпретатора до тех пор, пока не будут завершены все фоновые задания. Сюда входят и любые остановленные задания, поэтому при вводе wait стоит убедиться, что все фоновые задания работают. Команда wait может также принимать в качестве параметра номер задания. В этом случае командный интерпретатор приостанавливается до тех пор, пока не завершится выполнение указанного задания.

Команда nice запускает новую задачу с заданным уровнем приоритета (низкое значение приоритета означает более высокий приоритет).

Пример использования:

1. Запустите задачу с изменённым приоритетом, например:

   nice -n 5 find / -name "myfile.txt"

2. Значение -n 5 задаёт приоритет задачи.

renice изменяет приоритет уже запущенного процесса.

Пример использования:

1. Сначала найдите идентификатор процесса (PID) с помощью ps.
2. Затем измените приоритет с помощью renice. Например: renice -n 10 -p 1234, где 1234 - это PID процесса.

Эти команды позволяют эффективно управлять процессами и ресурсами в Linux, оптимизируя работу системы в соответствии с вашими потребностями.