孤儿进程和僵尸进程

一、定义：什么是孤儿进程和僵尸进程

僵尸进程：一个子进程在其父进程还没有调用wait()或waitpid()的情况下退出。这个子进程就是僵尸进程。

孤儿进程：一个父进程退出，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。

注：

僵尸进程将会导致资源浪费，而孤儿则不会。

子进程持续10秒钟的僵尸状态(EXIT_ZOMBIE)

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#include <sys/types.h>

#include <unistd.h>

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

main()

{

pid_t pid;

pid = fork();

if(pid < 0)

printf("error occurred!\n");

else if(pid == 0) {

printf("Hi father! I'm a ZOMBIE\n");

exit(0); //(1)

}

else {

sleep(10);

wait(NULL); //(2)

}

}

(1) 向父进程发送SIGCHILD信号

(2) 父进程处理SIGCHILD信号

执行exit()时根据其父进程的状态决定自己的状态:

如果父进程已经退出(没有wait)，则该子进程将会成为孤儿进程过继给init进程

如果其父进程还没有退出，也没有wait()，那么该进程将向父进程发送SIGCHILD信号，进入僵尸状态等待父进程为其收尸。如果父进程一直没有执行wait()，那么该子进程将会持续处于僵尸状态。

子进程将成为孤儿进程

------------------------------------------------------

#include <sys/types.h>

#include <unistd.h>

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

main()

{

pid_t pid;

pid = fork();

if(pid < 0)

printf("error occurred!\n");

else if(pid == 0) {

sleep(6);

printf("I'm a orphan\n");

exit(0);

}

else {

sleep(1);

printf("Children Bye!\n");

}

}

# ./a.out

Children Bye!

# I'm a orphan

(回车后将会进入#)

#

二、影响：

僵尸进程会占用系统资源，如果很多，则会严重影响服务器的性能

孤儿进程不会占用系统资源

处理流程:

只要父进程不等wait(sys/wait.h)子进程,子进程都将成为孤魂野鬼zombie(zombie),unix中默认父进程总是想看子进程死后的状态

if 父进程比子进程先退出

子进程将被init(id = 1)收养,最后的结果是zombie子进程彻底再见,系统资源释放

else

{

子进程的zombie将一直存在,系统资源占用...

if 父进程dead

子进程将被init(id = 1)收养,最后的结果是zombie子进程彻底再见,系统资源释放

else 类似的子进程zombie越来越多,系统就等死了!!!

}

三、如何防止僵尸进程

首先明白如何产生僵尸进程：

1、子进程结束后向父进程发出SIGCHLD信号，父进程默认忽略了它

2、父进程没有调用wait()或waitpid()函数来等待子进程的结束

第一种方法: 捕捉SIGCHLD信号,并在信号处理函数里面调用wait函数

转贴Richard Steven的Unix Network Programming代码

int main(int argc, char **argv)

{

...

Signal(SIGCHLD, sig_chld);

for(;

}

...

}

void sig_chld(int signo)

{

pid_t pid;

int stat;

while ( (pid = waitpid(-1, &stat, WNOHANG)) >; 0)

printf("child %d terminated\n", pid);

return;

}

第二种方法：两次fork()：转载

在《Unix 环境高级编程》里关于这个在8.6节有非常清楚的说明。

实例

回忆一下8 . 5节中有关僵死进程的讨论。如果一个进程要fork一个子进程，但不要求它等待子进程终止，也不希望子进程处于僵死状态直到父进程终止，实现这一要求的诀窍是调用fork两次。程序8 - 5实现了这一点。在第二个子进程中调用sleep以保证在打印父进程ID时第一个子进程已终止。在fork之后，父、子进程都可继续执行——我们无法预知哪一个会先执行。如果不使第二个子进程睡眠，则

在fork之后，它可能比其父进程先执行，于是它打印的父进程ID将是创建它的父进程，而不是init进程（进程ID1）。

#include <sys/types.h>

#include <sys/wait.h>

#include "ourhdr.h"

int main(void)

{

pid_t pid;

if ( (pid = fork()) < 0)

err_sys("fork error");

else if (pid == 0) {

if ( (pid = fork()) < 0)

err_sys("fork error");

else if (pid > 0)

exit(0);

sleep(2);

printf("second child, parent pid = %d\n", getppid());

exit(0);

}

if (waitpid(pid, NULL, 0) != pid)

err_sys("waitpid error");

exit(0);

}

//avoid zombie process by forking twice