第3章 后台执行命令
当你在终端或控制台工作时,可能不希望由于运行一个作业而占住了屏幕,因为可能还
有更重要的事情要做,比如阅读电子邮件。对于密集访问磁盘的进程,你可能希望它能够在
每天的非负荷高峰时间段运行。为了使这些进程能够在后台运行,也就是说不在终端屏幕上
运行,有几种选择方法可供使用。
在本章中我们将讨论:
• 设置 crontab文件,并用它来提交作业。
• 使用 at命令来提交作业。
• 在后台提交作业。
• 使用 nohup命令提交作业。
名词解释:
系统调度进程。可以使用它在每天的非高峰负荷时间段运行作业,或在一周或一月
cron
中的不同时段运行。
At at 命令。使用它在一个特定的时间运行一些特殊的作业,或在晚一些的非负荷高峰时
间段或高峰负荷时间段运行。
& 使用它在后台运行一个占用时间不长的进程。
Nohup 使用它在后台运行一个命令,即使在用户退出时也不受影响。
3.1 cron和crontab
c r o n 是系统主要的调度进程,可以在无需人工干预的情况下运行作业。有一个叫做
c r o n t a b 的命令允许用户提交、编辑或删除相应的作业。每一个用户都可以有一个 c r o n t a b文件
来保存调度信息。可以使用它运行任意一个 s h e l l 脚本或某个命令,每小时运行一次,或一周
三次,这完全取决于你。每一个用户都可以有自己的 c r o n t a b 文件,但在一个较大的系统中,
系统管理员一般会禁止这些文件,而只在整个系统保留一个这样的文件。系统管理员是通过
cron.deny和cron.allow这两个文件来禁止或允许用户拥有自己的 crontab文件。
3.1.1 crontab的域
为了能够在特定的时间运行作业,需要了解 c r o n t a b文件每个条目中各个域的意义和格式。
下面就是这些域:
第1列 分钟 1~59
第2列 小时 1~23(0表示子夜)
第3列 日1~31
第4列 月1~12
第5列 星期 0~6(0表示星期天)
第6列 要运行的命令
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第3章 后台执行命令
下载
下面是 crontab的格式:
分<>时<>日<>月<>星期 <>要运行的命令
其中 <>表示空格。
C r o n t a b文件的一个条目是从左边读起的,第一列是分,最后一列是要运行的命令,它位
于星期的后面。
在这些域中,可以用横杠 - 来表示一个时间范围,例如你希望星期一至星期五运行某个作
业,那么可以在星期域使用 1 - 5 来表示。还可以在这些域中使用逗号“,” ,例如你希望星期一
和星期四运行某个作业,只需要使用 1 , 4来表示。可以用星号 * 来表示连续的时间段。如果你
对某个表示时间的域没有特别的限定,也应该在该域填入 * 。该文件的每一个条目必须含有 5
个时间域,而且每个域之间要用空格分隔。该文件中所有的注释行要在行首用 #来表示。
3.1.2 crontab条目举例
这里有 crontab文件条目的一些例子:
30 21* * * /apps/bin/cleanup.sh
上面的例子表示每晚的 21:30运行 /apps/bin目录下的 cleanup.sh 。
45 4 1,10,22 * * /apps/bin/backup.sh
上面的例子表示每月 1、10、22日的 4:45运行 /apps/bin目录下的 backup.sh。
10 1 * * 6,0 /bin/find -name "core" -exec rm {} \;
上面的例子表示每周六、周日的 1:10运行一个 find命令。
0,30 18-23 * * * /apps/bin/dbcheck.sh
上面的例子表示在每天 18:00至23:00之间每隔 30分钟运行 /apps/bin 目录下的 dbcheck.sh。
0 23 * * 6 /apps/bin/qtrend.sh
上面的例子表示每星期六的 11:00pm运行 /apps/bin目录下的 qtrend.sh。
你可能已经注意到上面的例子中,每个命令都给出了绝对路径。当使用 c r o n t a b 运行 s h e l l
脚本时,要由用户来给出脚本的绝对路径,设置相应的环境变量。记住,既然是用户向 c r o n
提交了这些作业,就要向 cron提供所需的全部环境。不要假定 cron知道所需要的特殊环境,它
其实并不知道。所以你要保证在 s h e l l 脚本中提供所有必要的路径和环境变量,除了一些自动
设置的全局变量。
如果 cron不能运行相应的脚本,用户将会收到一个邮件说明其中的原因。
3.1.3 crontab命令选项
crontab命令的一般形式为:
Crontab [-u user] -e -l -r
其中:
-u 用户名。
-e 编辑 crontab文件。
-l 列出 crontab文件中的内容。
-r 删除 crontab文件。
如果使用自己的名字登录,就不用使用 - u选项,因为在执行 c r o n t a b 命令时,该命令能够
24 第一部分 shell
下载
知道当前的用户。
3.1.4 创建一个新的crontab文件
在考虑向 c r o n 进程提交一个 c r o n t a b 文件之前,首先要做的一件事情就是设置环境变量
E D I TO R。c r o n 进程根据它来确定使用哪个编辑器编辑 c r o n t a b文件。 9 9 %的 U N I X和 L I N U X用
户都使用 v i ,如果你也是这样,那么你就编辑 $ H O M E 目录下的 . p r o f i l e文件,在其中加入这样
一行:
EDITOR=vi; export EDITOR
然后保存并退出。
不妨创建一个名为 < u s e r > c r o n 的文件,其中 < u s e r >是用户名,例如, d a v e c r o n 。在该文件
中加入如下的内容。
保存并退出。确信前面 5个域用空格分隔。
在上面的例子中,系统将每隔 1 5分钟向控制台输出一次当前时间。如果系统崩溃或挂起,
从最后所显示的时间就可以一眼看出系统是什么时间停止工作的。在有些系统中,用 tty1来表
示控制台,可以根据实际情况对上面的例子进行相应的修改。
为了提交你刚刚创建的 crontab文件,可以把这个新创建的文件作为 cron命令的参数:
$ crontab davecron
现在该文件已经提交给 cron进程,它将每隔 15分钟运行一次。
同时,新创建文件的一个副本已经被放在 /var/spool/cron 目录中,文件名就是用户名(即,
dave) 。
3.1.5 列出crontab文件
为了列出 crontab文件,可以用:
你将会看到和上面类似的内容。可以使用这种方法在 $ H O M E目录中对 c r o n t a b 文件做一备
份:
$ crontab -l > $HOME/mycron
这样,一旦不小心误删了 crontab文件,可以用上一节所讲述的方法迅速恢复。
3.1.6 编辑crontab文件
如果希望添加、删除或编辑 crontab文件中的条目,而 EDITOR 环境变量又设置为 vi,那么
就可以用 vi来编辑 crontab文件,相应的命令为:
$ crontab -e
可以像使用 v i 编辑其他任何文件那样修改 c r o n t a b文件并退出。如果修改了某些条目或添
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加了新的条目,那么在保存该文件时, c r o n 会对其进行必要的完整性检查。如果其中的某个
域出现了超出允许范围的值,它会提示你。
我们在编辑 crontab文件时,没准会加入新的条目。例如,加入下面的一条:
现在保存并退出。最好在 c r o n t a b 文件的每一个条目之上加入一条注释,这样就可以知道
它的功能、运行时间,更为重要的是,知道这是哪位用户的作业。
现在让我们使用前面讲过的 crontab -l 命令列出它的全部信息:
3.1.7 删除crontab文件
为了删除 crontab文件,可以用:
$ crontab -r
3.1.8 恢复丢失的crontab文件
如果不小心误删了 c r o n t a b文件,假设你在自己的 $ H O M E目录下还有一个备份,那么可以
将其拷贝到 /var/spool/cron/<username>,其中 <username>是用户名。如果由于权限问题无法完
成拷贝,可以用:
$ crontab <filename>
其中, <filename>是你在 $HOME目录中副本的文件名。
我建议你在自己的 $ H O M E目录中保存一个该文件的副本。我就有过类似的经历,有数次
误删了 crontab 文件(因为 r键紧挨在 e 键的右边 …) 。这就是为什么有些系统文档建议不要直接
编辑 crontab文件,而是编辑该文件的一个副本,然后重新提交新的文件。
有些 c r o n t a b的变体有些怪异,所以在使用 c r o n t a b 命令时要格外小心。如果遗漏了任何选
项, crontab可能会打开一个空文件,或者看起来像是个空文件。这时敲 delete键退出,不要按
<Ctrl-D>,否则你将丢失 crontab文件。
3.2 at命令
a t命令允许用户向 c r o n守护进程提交作业,使其在稍后的时间运行。这里稍后的时间可能
是指 10min以后,也可能是指几天以后。如果你希望在一个月或更长的时间以后运行,最好还
是使用 crontab文件。
一旦一个作业被提交, a t 命令将会保留所有当前的环境变量,包括路径,不象 c r o n t a b ,
只提供缺省的环境。该作业的所有输出都将以电子邮件的形式发送给用户,除非你对其输出
进行了重定向,绝大多数情况下是重定向到某个文件中。
和c r o n t a b 一样,根用户可以通过 / e t c 目录下的 a t . a l l o w和 a t . d e n y文件来控制哪些用户可以
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使用 at命令,哪些用户不行。不过一般来说,对 at命令的使用不如对 crontab的使用限制那么严
格。
at命令的基本形式为:
at [-f script] [-m -l -r] [time] [date]
其中,
-f script 是所要提交的脚本或命令。
-l 列出当前所有等待运行的作业。 atq命令具有相同的作用。
清除作业。为了清除某个作业,还要提供相应的作业标识( I D);有些 U N I X 变体只
-r
接受 atrm 作为清除命令。
-m 作业完成后给用户发邮件。
at 命令的时间格式非常灵活;可以是 H 、H H . H H M M、 H H : M M或H : M ,其中 H和M
time
分别是小时和分钟。还可以使用 a.m.或p.m.。
日期格式可以是月份数或日期数,而且 at命令还能够识别诸如 today、tomorrow这样
date
的词。
现在就让我们来看看如何提交作业。
3.2.1 使用at命令提交命令或脚本
使用 at命令提交作业有几种不同的形式,可以通过命令行方式,也可以使用 at命令提示符。
一般来说在提交若干行的系统命令时,我使用 at命令提示符方式,而在提交 shell脚本时,使用
命令行方式。
如果你想提交若干行的命令,可以在 at命令后面跟上日期 /时间并回车。然后就进入了 at命
令提示符,这时只需逐条输入相应的命令,然后按‘ <CTRL-D>’退出。下面给出一个例子:
其中, < E O T > 就是 < C T R L - D > 。在 2 1 : 1 0 系统将执行一个简单的 f i n d命令。你应当已经注
意到,我所提交的作业被分配了一个唯一标识 job 1 。该命令在完成以后会将全部结果以邮件
的形式发送给我。
下面就是我从这个邮件中截取的一部分:
下面这些日期 /时间格式都是 at命令可以接受的:
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第3章 后台执行命令
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如果希望向 at命令提交一个 shell脚本,使用其命令行方式即可。在提交脚本时使用 -f选项。
在上面的例子中,一个叫做 db_table.sh的脚本将在明天下午 3:00运行。
还可以使用 echo命令向 at命令提交作业:
$ echo find /etc -name "passwd" -print | at now +1 minute
3.2.2 列出所提交的作业
一个作业被提交后,可以使用 at -l 命令来列出所有的作业:
其中,第一行是作业标识,后面是作业运行的日期 /时间。最后一列 a代表 a t 。还可以使用
a t q 命令来完成同样的功能,它是 a t 命令的一个链接。当提交一个作业后,它就被拷贝到
/var/spool/at目录中,准备在要求的时间运行。
3.2.3 清除一个作业
清除作业的命令格式为:
或
atrm [job no] at -r [job no]
要清除某个作业,首先要执行 at -l 命令,以获取相应的作业标识,然后对该作业标识使用
at -r 命令,清除该作业。
有些系统使用 at-r [job no] 命令清除作业。
3.3 &命令
当在前台运行某个作业时,终端被该作业占据;而在后台运行作业时,它不会占据终端。
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可以使用 &命令把作业放到后台执行。
该命令的一般形式为:
命令 &
为什么要在后台执行命令?因为当在后台执行命令时,可以继续使用你的终端做其他事
情。适合在后台运行的命令有 find、费时的打印作业、费时的排序及一些 shell脚本。在后台运
行作业时要当心:需要用户交互的命令不要放在后台执行,因为这样你的机器就会在那里傻
等。
不过,作业在后台运行一样会将结果输出到屏幕上,干扰你的工作。如果放在后台运行
的作业会产生大量的输出,最好使用下面的方法把它的输出重定向到某个文件中:
command >out.file 2>&1 &
在上面的例子中,所有的标准输出和错误输出都将被重定向到一个叫做 out.file 的文件中。
当你成功地提交进程以后,就会显示出一个进程号,可以用它来监控该进程,或杀死它。
3.3.1 向后台提交命令
现在我们运行一个 f i n d命令,查找名为“ s r m . c o n f ”的文件,并把所有标准输出和错误输
出重定向到一个叫作 find.dt的文件中:
在上面的例子中,在我们成功提交该命令之后,系统给出了它的进程号 27015。
当该作业完成时,按任意键(一般是回车键)就会出现一个提示:
这里还有另外一个例子,有一个叫做 p s 1 的脚本,它能够截断和清除所有的日志文件,我
把它放到后台去执行:
3.3.2 用ps命令查看进程
当一个命令在后台执行的时候,可以用提交命令时所得到的进程号来监控它的运行。在
前面的例子中,我们可以按照提交 ps1 时得到的进程号,用 ps命令和 grep 命令列出这个进程:
如果系统不支持 ps x 命令,可以用:
记住,在用 ps命令列出进程时,它无法确定该进程是运行在前台还是后台。
3.3.3 杀死后台进程
如果想杀死后台进程可以使用 k i l l 命令。当一个进程被放到后台运行时, s h e l l 会给出一个
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第3章 后台执行命令
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进程号,我们可以根据这个进程号,用 kill命令杀死该进程。该命令的基本形式为:
kill -signal [process_number]
现在暂且不要考虑其中的各种不同信号;我们会在后面的章节对这一问题进行介绍。
在杀进程的时候,执行下面的命令 (你的进程号可能会不同 ) 并按回车键。系统将会给出相
应的信息告诉用户进程已经被杀死。
如果系统没有给出任何信息,告诉你进程已经被杀死,那么不妨等一会儿,也许系统正
在杀该进程,如果还没有回应,就再执行另外一个 kill命令,这次带上一个信号选项:
如果用上述方法提交了一个后台进程,那么在退出时该进程将会被终止。为了使后台进
程能够在退出后继续运行,可以使用 nohup命令,下面我们就介绍这一命令。
3.4 nohup命令
如果你正在运行一个进程,而且你觉得在退出帐户时该进程还不会结束,那么可以使用
nohup命令。该命令可以在你退出帐户之后继续运行相应的进程。 Nohup就是不挂起的意思 (no
hang up)。
该命令的一般形式为:
nohup command &
3.4.1 使用nohup命令提交作业
如果使用 n o h u p命令提交作业,那么在缺省情况下该作业的所有输出都被重定向到一个名
为nohup.out的文件中,除非另外指定了输出文件:
nohup command > myout.file 2>&1
在上面的例子中,输出被重定向到 myout.file文件中。
让我们来看一个例子,验证一下在退出帐户后相应的作业是否能够继续运行。我们先提
交一个名为 ps1 的日志清除进程:
现在退出该 shell,再重新登录,然后执行下面的命令:
我们看到,该脚本还在运行。如果系统不支持 ps x 命令,使用 ps -ef|grep ps1 命令。
3.4.2 一次提交几个作业
如果希望一次提交几个命令,最好能够把它们写入到一个 s h e l l脚本文件中,并用 n o h u p命
令来执行它。例如,下面的所有命令都用管道符号连接在一起;我们可以把这些命令存入一
30 第一部分 shell
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个文件,并使该文件可执行。
现在让它可执行:
$ chmod 744 quarterend
我们还将该脚本的所有输出都重定向到一个名为 qtr.out的文件中。
3.5 小结
本章中所讨论的工具主要是有关后台运行作业的。有时我们必须要对大文件进行大量更
改,或执行一些复杂的查找,这些工作最好能够在系统负荷较低时执行。
创建一个定时清理日志文件或完成其他特殊工作的脚本,这样只要提交一次,就可以每
天晚上运行,而且无需你干预,只要看看相应的脚本日志就可以了。 C r o n 和其他工具可以使
系统管理任务变得更轻松。