為什麼這兩個ps命令執行結果不同？

01-02

ps命令執行以後什麼樣的進程才會被記錄呢？
我的OS X上是這樣的：

然而一本書上是這樣記載的

好問題！我遍訪Google，居然沒能快速找到這個問題的回答。

確實，在Linux下運行ps，默認顯示屬於當前用戶的進程，例如：

$ ps PID TTY TIME CMD 7115 pts/2 00:00:00 bash 7149 pts/2 00:00:00 ps

而在OS X下面運行時，ps消失了：

? ps PID TTY TIME CMD 19263 ttys000 0:00.32 -zsh 4989 ttys001 0:02.14 -zsh

鑒於OS X基於FreeBSD，我以為這是BSD系統與Linux下面ps實現的差異，就找了台FreeBSD來試：

$ ps PID TT STAT TIME COMMAND 879 0 Ss 0:00.01 -sh (sh) 880 0 R+ 0:00.00 ps

也是有列出ps自身。

我不能接受這種事情，就搜了Apple開源的ps源碼 ps.c 來看。基本上，就是通過BSD系統調用KERN_PROC來獲得運行中進程的列表，再輔以各種過濾參數。並沒有發現什麼特意在結果中隱藏自身的代碼。

然後又向下搜FreeBSD的內核代碼freebsd/kern_proc.c at GitHub，也沒看到有什麼特別。

無法解釋。我隨手在OS X上跑了一下ps a：

? ps a PID TT STAT TIME COMMAND 19262 s000 Us 0:00.04 login -pfl rick /bin/bash -c exec -la zsh /bin/zsh 19263 s000 S+ 0:00.32 -zsh 4988 s001 Us 0:00.02 login -pfl rick /bin/bash -c exec -la zsh /bin/zsh 4989 s001 S 0:02.15 -zsh 61687 s001 R+ 0:00.00 ps a

ps出現了！"-a"開關的意思是也顯示屬於其他用戶的進程。那麼到底是誰？

再跑ps au:

? ps au USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TT STAT STARTED TIME COMMAND rick 19263 0.0 0.0 2464932 4532 s000 S+ 五07下午 0:00.32 -zsh root 19262 0.0 0.0 2471532 3040 s000 Us 五07下午 0:00.04 login -pfl rick /bin/bash -c exec -la zsh /bin/zsh rick 4989 0.0 0.0 2464932 5260 s001 S 22 316 0:02.16 -zsh root 4988 0.0 0.0 2471532 3040 s001 Us 22 316 0:00.02 login -pfl rick /bin/bash -c exec -la zsh /bin/zsh root 61858 0.0 0.0 2435204 992 s001 R+ 6:25下午 0:00.00 ps au

居然ps是以root的身份在跑。

那麼答案就只有一個...

? ls -l /bin/ps -rwsr-xr-x 1 root wheel 51008 12 3 14:36 /bin/ps

注意許可權位中的"s"。

OS X的ps命令居然是個看起來很嚇人的setuid程序。

如果把 /bin/ps 複製一份，用 chmod u-s 拿掉s位，對比輸出，會發現有趣的現象:

? ./ps au USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TT STAT STARTED TIME COMMAND rick 19263 0.0 0.0 0 0 s000 ?+ 五07下午 0:00.00 -zsh root 19262 0.0 0.0 0 0 s000 ?s 五07下午 0:00.00 (login) rick 4989 0.0 0.0 0 0 s001 ? 22 316 0:00.00 -zsh root 4988 0.0 0.0 0 0 s001 ?s 22 316 0:00.00 (login) rick 62709 0.0 0.0 2435212 1000 s001 R+ 6:41下午 0:00.00 ./ps au

以普通用戶身份運行的ps雖然還是能成功的獲取進程清單，但除了UID, PID和STARTED以外的信息大都被屏蔽了。

最後總結回答問題：OS X的ps命令總是以root身份運行，因此在默認不加-a開關時是不會出現在屬於你的進程列表裡的。

OSX上沒有procfs，ps通過Mach task port獲取進程信息，而這個task port功能太多了（OSX上gdb就是通過這個東西實現的），所以ps必須要以root身份運行才能訪問所有進程。

Linux和FreeBSD上有procfs，所以不需要setuid。

更正一下，FreeBSD默認應該在用procstat，不是procfs。

PS. 我似乎記得在FreeBSD預設不載入procfs的年代，ps用的是kmem？這樣的話似乎它也得setuid才能轉？那天有精神查一下……

執行 alias ｜ grep ps 看看結果？