Linux procfs 介绍

在许多类 Unix 计算机系统中，procfs（processes file system） 是一种基于内存的 虚拟文件系统 ，系统启动时挂载在 /proc 目录下。用于通过内核访问进程信息。

介绍

• proc 文件系统主要是用来调试内核
• proc 文件系统是一种内核和内核模块用来向进程(process)发送信息的机制，因此被称为 proc
• proc 是一种伪文件系统(也称虚拟文件系统)，只存在于内存中

相关文件

• /proc/PID/cmdline 启动该进程的命令行
• /proc/PID/cwd 当前工作目录的符号链接
• /proc/PID/environ 影响进程的环境变量的名字和值
• /proc/PID/exe 最初的可执行文件的符号链接，如果它还存在的话
• /proc/PID/fd 一个目录，包含每个打开的文件描述符的符号链接
• /proc/PID/fdinfo 一个目录，包含每个打开的文件描述符的位置和标记
• /proc/PID/maps 一个文本文件包含内存映射文件与块的信息
• /proc/PID/mem 一个二进制图像(image)表示进程的虚拟内存，只能通过 ptrace 化进程访问
• /proc/PID/root 该进程所能看到的根路径的符号链接。如果没有 chroot 监狱，那么进程的根路径是/
• /proc/PID/status 包含了进程的基本信息，包括运行状态、内存使用。
• /proc/PID/task 一个目录包含了硬链接到该进程启动的任何任务
• /proc/acpi 或 /proc/apm 电源管理系统（如果有的话）对应的目录
• /proc/buddyinfo 信息关于伙伴内存分配器用于处理内存碎片
• /proc/bus 包含对应于计算机上各种总线的目录，如 input/PCI/USB. 在/sys/bus 下包含更丰富的信息。
• /proc/fb 可利用的帧缓冲的列表
• /proc/cmdline 传递给内核的启动选项。
• /proc/cpuinfo 包含 CPU 信息，诸如厂商（vendor），型号 (family，model，model names)，速度，缓存大小，逻辑核数 ，物理核数，CPU flags，以及 BogoMips.对于多核 CPU，/proc/cpuinfo 的逻辑核数"siblings"与物理核数"cpu cores"分别表示
• /proc/crypto 可利用的加密模块列表
• /proc/devices 字符设备与块设备列表，按照设备 ID 排序，但给出了/dev 名字的主要部分
• /proc/diskstats 给出了每一块逻辑磁盘设备的一些信息
• /proc/filesystems 当前时刻内核支持的文件系统的列表
• /proc/interrupts，/proc/iomem，/proc/ioports，/proc/irq，设备的一些与中断、内存访问有关的信息
• /proc/kmsg 用于跟踪读取内核消息
• /proc/meminfo 包含内核管理内存的一些汇总信息
• /proc/modules 是/proc 最重要的文件之一，包含了当前加载的内核模块列表
• /proc/mounts 包含了当前安装设备及安装点的符号链接
• /proc/net/ 一个目录包含了当前网络栈的信息，特别是/proc/net/nf_conntrack列出了存在的网络连接(对跟踪路由特别有用，因为 iptables 转发被用于重定向网络连接)
• /proc/partitions 一个设备号、尺寸与/dev 名的列表，内核用于辨别已存在的硬盘分区
• /proc/scsi 给出任何通过 SCSI 或 RAID 控制器挂接的设备的信息
• /proc/self (即/proc/PID/其中进程 ID 是当前进程的) 为当前进程的符号链接
• /proc/slabinfo Linux 内核频繁使用的对象的统计信息
• /proc/swaps 活动交换分区的信息，如尺寸、优先级等。
• /proc/sys，动态可配置的内核选项. 其下的目录对应与内核区域，包含了可读与可写的虚拟文件（virtual file）
• /proc/sysvipc 包括共享内存与进程间通信 (IPC)信息
• /proc/tty 包含当前终端信息; /proc/tty/driver 是可利用的 tty 类型列表，其中的每一个是该类型的可用设备列表。
• /proc/uptime 内核启动后经过的秒数与 idle 模式的秒数
• /proc/version 包含 Linux 内核版本，发布号（distribution number），编译内核的 gcc 版本，其他相关的版本
• /proc/dma 显示当前使用的 dma 通道
• /proc/kcore 系统物理内存映像。与物理内存大小完全一样，然而实际上没有占用这么多内存；它仅仅是在程序访问它时才被创建
• /proc/loadavg 系统“平均负载”； 3 个没有意义的指示器指出系统当前的工作量。
• /proc/self 存放到查看/proc 的程序的进程目录的符号连接。当 2 个进程查看/proc 时，这将会是不同的连接。这主要便于程序得到它自己的进程目录。
• /proc/stat 系统的不同状态，例如，系统启动后页面发生错误的次数。

/proc/xxx/cmdline 命令还原

还原 /proc/xxx/cmdline 中的命令主要依赖于一个关键点：命令和参数之间实际上是用空字节 (\0) 分隔的，而不是空格。

您看到的空格被删除了的现象，通常是因为直接用 cat 或文本编辑器查看该文件时，它们将这些空字节视为字符串的结束符或不可见字符，导致输出时参数粘连在一起，看起来就像空格被删了一样。

要还原为运行时的命令（包含正确的空格或分隔），您需要将文件内容中的空字节 (\0) 替换为普通的空格。

1. 使用 tr 命令（推荐）

tr 命令可以将输入中的字符进行替换。

tr '\0' ' ' < /proc/PID/cmdline

• \0：表示空字节（Null byte）。
• ' '：表示一个空格。
• /proc/PID/cmdline：替换为实际的进程 ID（PID）。

示例：

假设 /proc/1234/cmdline 文件的内容是 bash\0-c\0echo hello world\0。

执行 tr '\0' ' ' < /proc/1234/cmdline 的结果会是：

bash -c echo hello world

注意，末尾通常会多一个空格，因为它替换了最后一个参数后的 \0。

2. 使用 xargs 命令

xargs 默认以空字节作为分隔符读取输入，可以用来将参数列表重新组合成一行，但它可能会处理一些引号和转义字符，适用于直接执行：

xargs -0 echo < /proc/PID/cmdline

• -0：告诉 xargs 输入是用空字节 (\0) 分隔的。
• echo：用来将参数打印出来。

3. 使用 awk 或 sed

您也可以使用更复杂的文本处理工具，不过原理相似：

使用 awk：

awk -v RS='\0' '{$1=$1}1' /proc/PID/cmdline

• -v RS='\0'：设置记录分隔符（Record Separator）为空字节。
• '{$1=$1}1'：这个技巧用于强制 awk 重新计算和打印记录，从而使用默认的输出字段分隔符（一个空格）。