关于僵尸进程和孤儿进程

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tittle:关于僵尸进程和孤儿进程

进程的几种状态

R状态 进程要么在运行要么在运行队列中。S状态 睡眠状态，进程在等待某事件完成（可被中断）D状态 不可中断的睡眠状态（通常其在第等待IO结的束）T状态 被停止的进程 （发送信号SIGSTOP停止进程 SIGCONT让进程继续运行）X状态 进程已死 已被回收 kernel你的do_exit函数返回的状态。Z状态 僵尸进程。。。

僵尸进程的产生

“僵尸”进程是什么？通常情况下，僵尸进程的成因是因为该进程已经执行完毕，但是该进程的父进程却无法完整的将该进程结束掉（如果他的父进程没安装SIGCHLD信号处理函数调用wait或waitpid（）等待子进程结束，又没有显式忽略该信号，即未接受其退出状态信息，那么它就一直保持僵尸状态），而造成该进程一直存在于内存中。

一个进程在调用exit命令结束自己的生命的时候，其实 它并没有真正的被销毁，而是留下一个称为僵尸进程（Zombie）的数据结构（系统调用exit，它的作用是使进程退出，但也仅仅限于将一个正常的进程变成一个僵尸进程，并不能将其完全销毁）所以僵尸进程需要父进程彻底结束他。

查看僵尸进程

那么如何查看一个进程是否为僵尸进程呢？

ps:将某个时间点的进程运行状态选取下来

ps aux //查看系统所有的进程数据 -A:所有的进程均显示出来 -a：不与terminal有关的所有进程 -u：有效用户相关的进程 -x：通常与a一起使用，可以列出较完整的信息 -l:较长、较详细地将该PID的信息列出

当你获知它是一个僵尸进程后，那么你该如何干掉它呢，那么首先就得了解一下进程的管理。

程序之间的相互管理，是通过给予一个信号来进行管理的

查看信号（signal）： 1、man 7 signal 2、kill -l

这里显示的是一些操作进程所需要的信号及其编码。

通常情况下，我们只需记住几个特别重要的信号即可。

1：启动被终止的进程，可让该PID重新读取自己的配置文件 9：强制中段一个进程，如果该进程运行到一半（如vim）会产生.filename.swap的半产品文件 15：正常结束一个进程 18：继续运行该进程 19：暂停一个进程

kill -9 (+进程的pid)可以杀死这个进程

模拟一个僵尸进程

1 #include<stdio.h> 2 #include<stdlib.h> 3 #include<unistd.h> 4 #include<errno.h> 5 6 7 void FunTest() 8 { 9 pid_t pid; 10 pid = fork(); 11 12 if(pid < 0) 13 { 14 perror("fork error"); 15 exit(1); 16 } 17 else if(0 == pid) 18 { 19 printf("I am the child process.I am exiting\n"); 20 exit(0); 21 } 22 printf("I am father process.i will sleep two seconds\n"); 23 sleep(2); 24 system("ps -o pid,ppid,state,tty,command"); 25 printf("father process is exiting\n"); 26 } 27 28 int main() 29 { 30 FunTest(); 31 return 0; 32 }

执行结果：43645成为僵尸进程

模拟实现多个僵尸进程

父进程循环创建子进程，子进程退出，造成多个僵尸进程。

1 #include<stdio.h> 2 #include<stdlib.h> 3 #include<unistd.h> 4 #include<errno.h> 5 6 7 void FunTest() 8 { 9 pid_t pid; 10 int n = 3; 11 while(n){ 12 n--; 13 pid = fork(); 14 15 if(pid < 0) 16 { 17 perror("fork error"); 18 exit(1); 19 } 20 else if(0 == pid) 21 { 22 printf("I am the child process.I am exiting\n"); 23 exit(0); 24 } 25 else{ 26 sleep(1); 27 continue; 28 } 29 30 } 31 printf("I am father process .I will sleep two second\n"); 32 sleep(2); 33 system("ps -o pid,ppid,state,tty,command"); 34 printf("father process is exting\n"); 35 36 } 37 38 int main() 39 { 40 FunTest(); 41 return 0; 42 }

执行结果：43963 43964 43965三个僵尸进程

僵尸进程解决办法

通过信号量机制

子进程退出时向父进程发出SIGCHILD信号。在信号处理函数中调用wait进行处理僵尸进程

1 #include<stdio.h> 2 #include<stdlib.h> 3 #include<errno.h> 4 #include<unistd.h> 5 #include<signal.h> 6 #include<sys/wait.h> 7 8 static void sig_child (int signo) 9 { 10 pid_t pid; 11 int status; 12 //deal Jiangshi process 13 while((pid == waitpid(-1,&status,WNOHANG)) > 0) 14 { 15 printf("child %d terminated\n",pid); 16 } 17 } 18 19 int main() 20 { 21 pid_t pid; 22 pid = fork(); 23 signal(SIGCHLD,sig_child); 24 if(pid < 0) 25 { 26 perror("fork error"); 27 exit(1); 28 } 29 else if(0 == pid) 30 { 31 printf("I am the child process. I am exiting\n"); 32 exit(0); 33 } 34 printf("I am the father process. I will sleep two seconds\n"); 35 sleep(2); 36 system("ps -o pid,ppid,state,tty,command"); 37 printf("father process is exiting\n"); 38 return 0;

运行结果：僵尸进程被父进程成功回收。

关于孤儿进程

一个父进程退出后，而它的一个或多个子进程还在运行，那么那些子进程将成为孤儿进程。孤儿进程将被init进程(进程号为1)所收养，并由init进程对它们完成状态收集工作。

1 #include<stdio.h> 2 #include<stdlib.h> 3 #include<unistd.h> 4 #include<errno.h> 5 6 int main() 7 { 8 int pid = fork(); 9 if(-1 == pid) 10 { 11 perror("fork error"); 12 } 13 else if(0 == pid) 14 { 15 printf("child is %d,father is %d\n",getpid(),getppid()); 16 sleep(2); 17 } 18 else{ 19 printf("father is %d,child is %d\n",getppid(),getpid()); 20 printf("father process is exuted\n"); 21 } 22 return 0; 23 }

僵尸进程危害场景：

　　例如有个进程，它定期的产生一个子进程，这个子进程需要做的事情很少，做完它该做的事情之后就退出了，因此这个子进程的生命周期很短，但是，父进程只管生成新的子进程，至于子进程 退出之后的事情，则一概不闻不问，这样系统运行上一段时间之后，系统中就会存在很多的僵死进程。 　　倘若用ps命令查看的话，就会看到很多状态为Z的进程。 严格地来说，僵死进程并不是问题的根源，罪魁祸首是产生出大量僵死进程的那个父进程。 　　那我们该如何消灭系统中大量的僵死进程呢？答案就是把产生大量僵死进程的那个元凶杀掉（也就是通过kill发送SIGTERM或者SIGKILL信号啦）。杀掉元凶进程之后，它产生的僵死进程就变成了孤儿进程，这些孤儿进程会被init进程接管，init进程会wait()这些孤儿进程，释放它们占用的系统进程表中的资源，这样，这些已经僵死的孤儿进程 就能瞑目而去了