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Linux proc虚拟文件系统

news 来源：原创 2025/5/18 11:12:29

文章目录

- 简介
- proc常用节点
- pid节点
- procfs接口
- 参考

简介

测试环境：Linux dev-PC 5.18.17-amd64-desktop-hwe #20.01.00.10 SMP PREEMPT_DYNAMIC Thu Jun 15 16:17:50 CST 2023 x86_64 GNU/Linux

proc虚拟文件系统是linux内核提供的一种让用户和内核内部数据结构进行交互的机制。
proc文件系统并不是真正意义上的文件系统，它存在于内存中，并不占用磁盘空间。它包含一些结构化的目录和虚拟文件，向用户呈现内核中的一些信息，也可以作为一种从用户空间向内核发送信息的手段。许多shell命令如ps、top等都是从proc文件系统中读取信息。
在测试环境中，proc文件系统挂载信息如下

proc on /proc type proc (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)

proc下面的内容：

$ ls /proc
1     1150  1272  1801  25    2708  2855  3257  3489  41    5242  6236  7594  87   acpi           fb           loadavg       slabinfo
10    1151  13    1895  2507  2710  2871  3293  3492  42    5247  6454  76    88   asound         filesystems  locks         softirqs
100   116   14    19    2508  2726  2874  3295  3493  43    5258  6504  7615  89   buddyinfo      fs           mdstat        stat
101   1160  1408  2     2511  275   2898  33    3524  44    5261  6560  7642  9    bus            interrupts   meminfo       swaps
1016  1184  1428  20    2512  276   2904  3331  353   45    5262  6625  7692  90   cgroups        iomem        misc          sys
102   12    1471  2080  2515  2794  3     3346  3534  46    5277  7     77    91   cmdline        ioports      modules       sysrq-trigger
103   1203  1476  21    2581  2796  30    3390  3540  48    53    7035  78    92   consoles       irq          mounts        sysvipc
107   1209  15    22    26    2798  31    3397  3547  49    54    7053  79    93   cpuinfo        kallsyms     mtrr          thread-self
108   1213  1516  229   2632  28    3104  34    36    5     55    72    80    94   crypto         kcore        net           timer_list
11    1218  1595  2395  2673  2803  3125  340   37    50    558   73    81    95   devices        keys         pagetypeinfo  tty
110   122   16    24    2674  2810  32    3419  38    5099  56    74    82    96   diskstats      key-users    partitions    uptime
111   1222  1601  2460  2687  2821  3233  3476  386   51    57    7475  83    97   dma            kmsg         pressure      version
1124  1227  169   2461  2696  2833  3244  3478  39    516   59    7478  84    978  driver         kpagecgroup  schedstat     vmallocinfo
1132  1229  170   2477  2697  2847  3249  3484  4     517   60    7484  85    98   dynamic_debug  kpagecount   scsi          vmstat
1143  123   18    2488  27    2854  3253  3485  40    52    61    75    86    99   execdomains    kpageflags   self          zoneinfo

proc常用节点

cpuinfo：CPU信息
meminfo：内存信息
mounts：加载的文件系统
filesystems：支持的文件系统
modules：已加载的模块
cmdline：系统启动的内核命令行参数
<pid>：提供pid进程的信息
interrupts：中断使用情况
kmsg：内核日志信息
devices：可用的设备
slabinfo：slab系统统计信息
uptime：系统正常运行时间

pid节点

sudo ls /proc/5261 -lh
总用量 0
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 arch_status
dr-xr-xr-x  2 dev  dev  0 2月   9 11:57 attr
-r--------  1 root root 0 2月   9 11:57 auxv
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 cgroup
--w-------  1 root root 0 2月   9 11:57 clear_refs
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:39 cmdline
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 comm
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 coredump_filter
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 cpu_resctrl_groups
lrwxrwxrwx  1 root root 0 2月   9 11:57 cwd -> /
-r--------  1 root root 0 2月   9 11:57 environ
lrwxrwxrwx  1 root root 0 2月   9 11:38 exe -> /usr/sbin/sshd
dr-x------  2 root root 0 2月   9 11:57 fd
dr-xr-xr-x  2 dev  dev  0 2月   9 11:57 fdinfo
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 gid_map
-r--------  1 root root 0 2月   9 11:57 io
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 limits
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 loginuid
dr-x------  2 root root 0 2月   9 11:57 map_files
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 maps
-rw-------  1 root root 0 2月   9 11:57 mem
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 mountinfo
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 mounts
-r--------  1 root root 0 2月   9 11:57 mountstats
dr-xr-xr-x 60 dev  dev  0 2月   9 11:57 net
dr-x--x--x  2 root root 0 2月   9 11:57 ns
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 numa_maps
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 oom_adj
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 oom_score
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 oom_score_adj
-r--------  1 root root 0 2月   9 11:57 pagemap
-r--------  1 root root 0 2月   9 11:57 patch_state
-r--------  1 root root 0 2月   9 11:57 personality
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 projid_map
lrwxrwxrwx  1 root root 0 2月   9 11:57 root -> /
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 sched
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 schedstat
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 sessionid
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 setgroups
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 smaps
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 smaps_rollup
-r--------  1 root root 0 2月   9 11:57 stack
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:40 stat
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 statm
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:39 status
-r--------  1 root root 0 2月   9 11:57 syscall
dr-xr-xr-x  3 dev  dev  0 2月   9 11:57 task
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 timens_offsets
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 timers
-rw-rw-rw-  1 root root 0 2月   9 11:57 timerslack_ns
-rw-r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 uid_map
-r--r--r--  1 root root 0 2月   9 11:57 wchan

常用信息：

attr：安全相关属性
cgroups：进程所属控制组
cmdline：进程命令行参数
environ：进程环境变量
fd：一个包含所有进程打开的文件描述符目录
mem：进程内存被使用情况
stat：进程状态
status：进程当前状态
cwd：进程当前工作目录的链接
exe：指向该进程的执行命令文件
maps：内存映射信息
statm：进程内存使用信息
root：链接次进程的root目录
oom_adj、oom_score、oom_score_adj：用于OOM killer

procfs接口

procfs文件系统提供了一些API供内核中其他模块使用，这些接口或定义在头文件中或通过EXPORT_SYMBOL直接导出，代码位置在fs/proc文件夹下。
下面看下内核中misc驱动是如何使用procfs接口在proc文件系统下面创建和管理自己的节点的。
misc驱动代码位置在drivers/char/misc.c
直接看其的初始化入口：

static int __init misc_init(void)
{int err;struct proc_dir_entry *ret;ret = proc_create_seq("misc", 0, NULL, &misc_seq_ops);err = class_register(&misc_class);if (err)goto fail_remove;err = -EIO;if (register_chrdev(MISC_MAJOR, "misc", &misc_fops))goto fail_printk;return 0;fail_printk:pr_err("unable to get major %d for misc devices\n", MISC_MAJOR);class_unregister(&misc_class);
fail_remove:if (ret)remove_proc_entry("misc", NULL);return err;
}

一开始其就使用了proc_create_seq创建了一个名为misc的节点。

#define proc_create_seq(name, mode, parent, ops) \proc_create_seq_private(name, mode, parent, ops, 0, NULL)struct proc_dir_entry *proc_create_seq_private(const char *name, umode_t mode,struct proc_dir_entry *parent, const struct seq_operations *ops,unsigned int state_size, void *data)
{struct proc_dir_entry *p;p = proc_create_reg(name, mode, &parent, data);if (!p)return NULL;p->proc_ops = &proc_seq_ops;p->seq_ops = ops;p->state_size = state_size;return proc_register(parent, p);
}
EXPORT_SYMBOL(proc_create_seq_private);

其中misc_seq_ops是该文件节点的操作函数集，目前统一为seq_file机制：

static const struct seq_operations misc_seq_ops = {.start = misc_seq_start,.next  = misc_seq_next,.stop  = misc_seq_stop,.show  = misc_seq_show,
};

关于seq_file机制，可以参考相关文档：The seq_file Interface、内核 seq_file 操作函数、linux内核seq_file接口

下面是读取misc节点：

$ cat /proc/misc 
119 simple_virtualchardev
232 kvm
130 watchdog
235 autofs
234 btrfs-control
120 cpu_dma_latency
227 mcelog
121 vndbinder
122 hwbinder
123 binder
124 ashmem
236 device-mapper
223 uinput1 psaux
196 vfio
200 tun
125 udmabuf
237 loop-control
228 hpet
229 fuse
126 ecryptfs
231 snapshot
183 hw_random
127 vga_arbiter
242 rfkill

参考

The /proc Filesystem
T H E /proc F I L E S Y S T E M
The seq_file Interface
内核 seq_file 操作函数
linux内核seq_file接口

Linux proc虚拟文件系统

文章目录简介proc常用节点pid节点procfs接口参考简介测试环境：Linux dev-PC 5.18.17-amd64-desktop-hwe #20.01.00.10 SMP PREEMPT_DYNAMIC Thu Jun 15 16:17:50 CST 2023 x86_64 GNU/Linux proc虚拟文件系统是linux内核提供的一种让用户和内核内部数据结构进行交…...

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编程日记 2025/5/18 23:27:46

基于微信小程序的博物馆预约系统的设计与实现

hello hello~ ，这里是 code袁~💖💖 ，欢迎大家点赞🥳🥳关注💥💥收藏🌹🌹🌹 🦁作者简介：一名喜欢分享和记录学习的在校大学生…...

编程日记 2025/5/18 23:21:43

R语言LCMM多维度潜在类别模型流行病学研究：LCA、MM方法分析纵向数据

全文代码数据：https://tecdat.cn/?p39710 在数据分析领域，当我们面对一组数据时，通常会有已知的分组情况，比如不同的治疗组、性别组或种族组等（点击文末“阅读原文”获取完整代码数据）。然而，…...

编程日记 2025/5/18 23:18:50

python卷积神经网络人脸识别示例实现详解

目录一、准备 1）使用pytorch 2）安装pytorch 3）准备训练和测试资源二、卷积神经网络的基本结构三、代码实现 1）导入库 2）数据预处理 3）加载数据 4）构建一个卷积神经网络 5&#xff0…...

编程日记 2025/5/16 12:08:30

如何把邮件批量导出到本地

最近遇到邮箱满了的问题，需要把邮件批量导出到本地，然后清空邮箱。问题是这个邮箱的官网，没有批量导出按钮，比较麻烦；总不能一封一封下载到本地，上万的。找到了一个好用的工具，Mozilla Thun…...

编程日记 2025/5/16 17:40:26

C++智能指针的使用

文章目录智能指针的使用和原理智能指针的使用场景RAII和智能指针C标准库智能指针的使用智能指针的使用和原理智能指针的使用场景 1. 下面的程序中，new了以后，我们也delete了，但是因为抛异常导致后面的delete没有得到执行，所以…...

编程日记 2025/5/18 20:28:20

Docker安装Redis

一、保证Docker提起来了 systemctl status docker想这没有启动要先启动一下 systemctl status docke二、拉取Redis（默认拉最新版） sudo docker pull redis检查一下拉成功没有 docker images三、创建相关目录 mkdir -p /home/redis/{conf,data}四、…...

编程日记 2025/5/14 7:47:11

深入理解MySQL索引底层数据结构

文章目录前言一、MySQL索引是什么？二、索引的核心需求三、MySQL为什么选择BTree做为数据结构1.如果使用的是Hash 做为数据结构2.如果使用二叉树做为数据结构3.使用红黑树做为数据结构4.使用B-Tree做为数据结构5.BTree做为数据结构 4.BTree深度剖析结构特性与 B-Tre…...

编程日记 2025/5/17 6:56:02

udp和tcp的区别

目录 UDP 和 TCP 的区别 1. 连接性 2. 可靠性 3. 数据传输顺序 4. 流量控制和拥塞控制 5. 效率 6. 应用场景 UDP 和 TCP 的 C/C 代码实现区别 1. TCP 服务器端和客户端 TCP 服务器端（Server） TCP 客户端（Client） 2. U…...

编程日记 2025/5/15 13:53:50

VMware 虚拟机 ubuntu 20.04 扩容工作硬盘

一、关闭虚拟机关闭虚拟机参考下图，在vmware 调整磁盘容量二、借助工具fdisk testubuntu ~ $ df -h Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on udev 1.9G 0 1.9G 0% /dev tmpfs 388M 3.1M 385M 1% /run /dev/sda5 …...

编程日记 2025/5/17 0:26:59

MapReduce是什么？

MapReduce 是一种编程模型，最初由 Google 提出，旨在处理大规模数据集。它是分布式计算的一个重要概念，通常用于处理海量数据并进行并行计算。MapReduce的基本思想是将计算任务分解为两个阶段：Map 阶段和 Reduce 阶段。 Map 阶段&a…...

编程日记 2025/5/17 13:28:44

跨越边界，大模型如何助推科技与社会的完美结合？

点击蓝字关注我们 AI TIME欢迎每一位AI爱好者的加入！ 概述 2024年，大模型技术已成为人工智能领域的焦点。这不仅仅是一项技术进步，更是一次可能深刻影响社会发展方方面面的变革。大模型的交叉能否推动技术与社会的真正融合？2025年…...

编程日记 2025/4/29 20:02:04

计算机毕业设计SpringBoot校园二手交易小程序校园二手交易平台(websocket消息推送+云存储+双端+数据统计)(源码+文档+运行视频+讲解视频)

温馨提示：文末有 CSDN 平台官方提供的学长联系方式的名片！ 温馨提示：文末有 CSDN 平台官方提供的学长联系方式的名片！ 温馨提示：文末有 CSDN 平台官方提供的学长联系方式的名片！ 作者简介：Java领…...

编程日记 2025/5/15 7:46:39

RK3568平台开发系列讲解（ConfigFS篇）ConfigFS核心数据结构

🚀返回专栏总目录文章目录一、数据结构二、结构体关系三、案例3.1、configfs_subsystem 实例3.2、config_group 实例化四、属性和方法五、config_item实例化沉淀、分享、成长，让自己和他人都能有所收获！😄 理解 ConfigFS 的核心数据结构对于深入使用和定制 ConfigFS 非…...

编程日记 2025/5/18 5:06:23

【04】RUST特性

文章目录隐藏shadowing所有权ownership堆区&栈区所有权规则变量&数据Copy Trait与Drop TraitCopy TraitDrop Trait移动克隆函数参数与返回值的所有权参数引用可变引用悬垂引用slice生命周期隐藏shadowing 有点像同名覆盖 let mut guess = String::new();let guess: u3…...

编程日记 2025/5/18 22:36:44

c语言函数学习

C语言函数学习笔记：从入门到实践一、什么是函数？ 函数是C语言中用于封装特定功能的代码块，是模块化编程的核心。通过函数可以实现： 代码复用：避免重复编写相同逻辑逻辑清晰：将复杂程序分解为多个小模块…...

编程日记 2025/5/16 11:43:54

LSTM的介绍

网上一些描述LSTM文章看的云里雾里，只是介绍LSTM 的结构，并没有说明原理。我这里用通俗易懂的话来描述一下。我们先来复习一些RNN的核心公式： h t t a n h ( W h h t − 1 W x x t b h ) h_t tanh(W_h h_{t-1} W_x x_t b_h) httan…...

编程日记 2025/5/18 14:17:27

XML DOM

XML DOM XML DOM（Document Object Model）是一种用于访问和操作XML文档的标准方式。它提供了一种树形结构来表示XML文档，使得开发者能够方便地对XML数据进行读取、修改和操作。本文将详细介绍XML DOM的基本概念、结构、操作方法以及应用场景。一、XML DOM的基本概念 XML …...

编程日记 2025/4/17 22:34:11

认识网络安全

一网络攻击链踩点-工具准备-载荷投递-漏洞利用-释放载荷-建立通道-目标达成简化下： 目标侦察：准确识别目标，收集目标详细信息，比如网络、邮箱、员工、社会关系、对外提供服务、漏洞信息等，为后续攻击做准备。…...

编程日记 2025/5/16 21:20:49

文章目录

简介

proc常用节点

pid节点

procfs接口

参考

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