知識星球
如果閱讀過我之前的三篇文章（1[1]、2[2]、3[3]），你會覺得掌握連線各個命令之間的連線符號用法也是很重要的。實際上，命令的用法並不難，例如 mkdir、touch 和 find 也分別可以簡單概括為“建立新目錄”、“更新檔案”和“在目錄樹中查詢檔案”而已。
但如果要理解
-
mkdir test_dir 2>/dev/null || touch images.txt && find . -iname "*jpg" > backup/dir/images.txt &
這一串命令的目的，以及為什麼要這樣寫，就沒有這麼簡單了。
關鍵之處就在於命令之間的連線符號。掌握了這些符號的用法，不僅可以讓你更好理解整體的工作原理，還可以讓你知道如何將不同的命令有效地結合起來，提高工作效率。
在這一篇文章和接下來的文章中，我會介紹如何使用 & 號和管道符號（|）在不同場景下的使用方法。
幕後工作
我來舉一個簡單的例子，看看如何使用 & 號將下麵這個命令放到後臺執行：
-
cp -R original/dir/ backup/dir/
這個命令的目的是將 original/dir/ 的內容遞迴地複製到 backup/dir/ 中。雖然看起來很簡單，但是如果原目錄裡面的檔案太大，在執行過程中終端就會一直被卡住。
所以，可以在命令的末尾加上一個 & 號，將這個任務放到後臺去執行：
-
cp -R original/dir/ backup/dir/ &
任務被放到後臺執行之後，就可以立即繼續在同一個終端上工作了，甚至關閉終端也不影響這個任務的正常執行。需要註意的是，如果要求這個任務輸出內容到標準輸出中（例如 echo 或 ls），即使使用了 &，也會等待這些輸出任務在前臺執行完畢。
當使用 & 將一個行程放置到後臺執行的時候，Bash 會提示這個行程的行程 ID。在 Linux 系統中執行的每一個行程都有一個唯一的行程 ID，你可以使用行程 ID 來暫停、恢復或者終止對應的行程，因此行程 ID 是非常重要的。
這個時候，只要你還停留在啟動行程的終端當中，就可以使用以下幾個命令來對管理後臺行程：
-
$ jobs -
[1]- Running cp -i -R original/dir/* backup/dir/ & -
[2]+ Running find . -iname "*jpg" > backup/dir/images.txt &
% 符號，就可以把相應的行程任務放到前臺執行。
-
$ fg %1 # 將上面序號為 1 的 cp 任務放到前臺執行 -
cp -i -R original/dir/* backup/dir/
如果這個行程任務是暫停狀態，fg 命令會將它啟動起來。
ctrl+z 組合鍵可以將前臺執行的任務暫停，僅僅是暫停，而不是將任務終止。當使用 fg 或者 bg 命令將任務重新啟動起來的時候，任務會從被暫停的位置開始執行。但 sleep[4] 命令是一個特例，sleep 任務被暫停的時間會計算在 sleep 時間之內。因為 sleep 命令依據的是系統時鐘的時間，而不是實際執行的時間。也就是說，如果運行了 sleep 30，然後將任務暫停 30 秒以上，那麼任務恢復執行的時候會立即終止並退出。-
$ bg %1 -
[1]+ cp -i -R original/dir/* backup/dir/ &
如上所述，以上幾個命令只能在同一個終端裡才能使用。如果啟動行程任務的終端被關閉了，或者切換到了另一個終端，以上幾個命令就無法使用了。
如果要在另一個終端管理後臺行程，就需要其它工具了。例如可以使用 kill[5] 命令從另一個終端終止某個行程：
-
kill -s STOP <PID>
這裡的 PID 就是使用 & 將行程放到後臺時 Bash 顯示的那個行程 ID。如果你當時沒有把行程 ID 記錄下來，也可以使用 ps 命令（代表 process）來獲取所有正在執行的行程的行程 ID，就像這樣：
-
ps | grep cp
執行以後會顯示出包含 cp 字串的所有行程，例如上面例子中的 cp 行程。同時還會顯示出對應的行程 ID：
-
$ ps | grep cp -
14444 pts/3 00:00:13 cp
在這個例子中，行程 ID 是 14444，因此可以使用以下命令來暫停這個後臺行程：
-
kill -s STOP 14444
註意，這裡的 STOP 等同於前面提到的 ctrl+z 組合鍵的效果，也就是僅僅把行程暫停掉。
如果想要把暫停了的行程啟動起來，可以對行程發出 CONT 訊號：
-
kill -s CONT 14444
這個給出一個可以向行程發出的常用訊號[6]串列。如果想要終止一個行程，可以傳送 TERM 訊號：
-
kill -s TERM 14444
如果行程不響應 TERM 訊號並拒絕退出，還可以傳送 KILL 訊號強制終止行程：
-
kill -s KILL 14444
強制終止行程可能會有一定的風險，但如果遇到行程無節制消耗資源的情況，這樣的訊號還是能夠派上用場的。
另外，如果你不確定行程 ID 是否正確，可以在 ps 命令中加上 x 引數：
-
$ ps x| grep cp -
14444 pts/3 D 0:14 cp -i -R original/dir/Hols_2014.mp4 -
original/dir/Hols_2015.mp4 original/dir/Hols_2016.mp4 -
original/dir/Hols_2017.mp4 original/dir/Hols_2018.mp4 backup/dir/
這樣就可以看到是不是你需要的行程 ID 了。
-
$ pgrep cp -
8 -
18 -
19 -
26 -
33 -
40 -
47 -
54 -
61 -
72 -
88 -
96 -
136 -
339 -
6680 -
13735 -
14444
pgrep 可以直接將帶有字串 cp 的行程的行程 ID 顯示出來。
可以加上一些引數讓它的輸出更清晰：
-
$ pgrep -lx cp -
14444 cp
在這裡，-l 引數會讓 pgrep 將行程的名稱顯示出來，-x 引數則是讓 pgrep 完全匹配 cp 這個命令。如果還想瞭解這個命令的更多細節，可以嘗試執行 pgrep -ax。
總結
在命令的末尾加上 & 可以讓我們理解前臺行程和後臺行程的概念，以及如何管理這些行程。
在 UNIX/Linux 術語中，在後臺執行的行程被稱為守護行程。如果你曾經聽說過這個詞，那你現在應該知道它的意義了。
和其它符號一樣，& 在命令列中還有很多別的用法。在下一篇文章中，我會更詳細地介紹。
