如何查找并终止占用过多CPU资源的进程？

题目

如何查找并终止占用过多CPU资源的进程？

信息

• 类型：问答
• 难度：⭐⭐

考点

Linux进程管理,系统监控,信号机制

快速回答

快速处理步骤：

1. 使用 top 或 ps 定位高CPU进程：
   top -o %CPU 或 ps -eo pid,comm,%cpu --sort=-%cpu | head
2. 记录目标进程PID
3. 先尝试优雅终止：
   kill -15 [PID]（发送SIGTERM）
4. 若无效则强制终止：
   kill -9 [PID]（发送SIGKILL）
5. 验证进程是否终止：
   ps -p [PID]

注意：强制终止可能导致数据丢失，应优先尝试SIGTERM。

解析

1. 问题背景

在Linux系统运维中，进程异常占用过高CPU是常见问题，可能导致系统响应缓慢。需要快速定位并安全终止问题进程。

2. 核心解决步骤

2.1 定位高CPU进程

方法1：使用 top 命令（交互式）

top -o %CPU  # 按CPU使用率降序排序

• 观察 %CPU 列，记录异常进程的PID
• 按 k 后输入PID可直接终止

方法2：使用 ps 命令（脚本友好）

ps -eo pid,comm,%cpu --sort=-%cpu | head -n 6  # 输出示例：
  PID COMMAND         %CPU
1234 java            150%
5678 python3         98%

2.2 终止进程的信号机制

• SIGTERM (15)：默认终止信号，允许进程清理资源
• SIGKILL (9)：强制立即终止，进程无法捕获或抵抗

2.3 终止操作实践

# 先尝试优雅终止（推荐）
kill -15 1234

# 等待10秒后检查进程状态
ps -p 1234

# 若仍存在则强制终止
kill -9 1234

3. 最佳实践

• 优先SIGTERM：避免数据损坏，如数据库进程应完成事务
• 确认进程身份：终止前用 ps -fp [PID] 检查进程详情
• 批量处理脚本示例：

  # 终止所有CPU超过90%的Java进程
  top -b -n 1 | awk '/java/ && $9>90 {print $1}' | xargs kill -15
  

4. 常见错误

• 误杀关键进程：如终止systemd或sshd会导致系统崩溃
• 直接使用SIGKILL：可能引发资源泄漏（如未释放共享内存）
• 未检查子进程：父进程终止后子进程可能变成僵尸进程，需用 pstree -p [PID] 检查进程树

5. 扩展知识

• 监控工具进阶：
  • htop：增强版top，支持鼠标操作
  • pidstat 2 5：每2秒采样一次，共5次CPU报告
• 根本原因分析：
  • 用 strace -p [PID] 跟踪系统调用
  • 用 perf top 分析性能瓶颈
• 预防措施：
  • 使用 cgroups 限制进程资源
  • 配置 systemd 服务单元的CPU配额