Linux 系统中僵尸进程

书单

碰上国庆，加上这周，消化掉几本书：
《软件随想录》：Joel的随想录，也就是他Blog上的文章的摘选；整本书看下来轻松；写了篇读书笔记[传送门]；
《中国在梁庄》：这本书描述了作者对其家乡的调研结果，中国农村，生活比以前要富足，但也比以前更让人绝望。其影响可能还要一二十年才会爆发，主要集中在两点：1、身体健康和精神状态，2、家庭问题。对中国农村现状剖析的很透彻；
《C++设计与演化》：未全读完，捡感兴趣的看看；

本周见闻

1) 户籍制度怎么改？
http://blog.sina.com.cn/s/blog_49818dcb0102fj0p.html
叶檀：发达的城市群之间各城市户籍可以互通。
发达地区城乡区别不大，是打破城乡差别的契机。这些地区可以通过建立大城市群逐步放开户籍门槛。
中国四大一线城市北上广深集中了优质资源，房价一样高，保障水平大同小异，完全可以取消四大城市之间的户口限制。现在各城市之间堡垒固若金汤，一位知名的社会学家从北京到广州工作，错过了一个月的选择期，户口再也无法从北京迁至广州。北京与广州户口如同天堑，滑天下之大稽。

2) 10个提高网站可用性的经验指南
http://lusongsong.com/info/post/574.html
行高(px)÷ 英文字符大(px)=1.48
1.5通常被认为是最经典的排字方式，我们的研究决心为这个方式点个赞。几乎没有网站使用低于它的，那些高于这个标准的也会越来越少，特别是当你看完这篇文章后。
PS：在博客中使用字体设置后，字里行间就多了些内容；这样，当别人再订阅的时候，RSS阅读器里的字体就很固定，并且无法调整；
看来得抛弃我喜欢的华文中宋，还原无格式文本，通用最重要；
慢慢有点靠近Unix的设计哲学的样子，简单就好；

3) 消停了的purplexsu
http://www.purplexsu.net/blog/article-133-01.html
“若要一天不得安，请客；若要一年不得安，盖房；若要一辈子不得安，娶姨太太。”
看了有四五年的博客中，有purplexsu的。生活就是一字：野；
可以不穿好的，可以不吃好的，但不能一个月不出去转悠；世界基本转个遍。
不过，终于来了消停的时候。
当有娃了，拉停你的一起出行。

4) 《奇特的一生》读后感 -时间管理
http://www.mifengtd.cn/articles/lyubishchev-time-management-reflection.html
这本书老早就看过，这篇读后感写的不错，分享一下；
亚历山大•亚历山德罗维奇•柳比歇夫（1890年4月5日——1972年8月31日），前苏联的昆虫学家、哲学家、数学家。毕业于圣彼得堡国立大学，一生发布了70余部学术著作，从分散分析、生物分类学到昆虫学等。

他在26岁时独创了一种“时间统计法”，通过记录每个事件的花销时间，通过统计和分析，进行月小结和年终总结，以此来来改进工作方法、计划未来事务，从而提高对时间的利用效率。期间他不断完善这一统计方法，并一直沿用了56年直到逝世。

柳比歇夫最伟大之处或许就在于他的时间统计法。简而言之，柳比歇夫时间管理法就是要记录时间、分析时间、消除时间浪费、重新安排自己的时间，是个人时间定量管理的方法。

5) 曾国藩每天必做的十二件事
http://www.hjtmt.com/603.html
点评我的体会：
静坐；这个我一直使用类似的，称之为冥想，我主要用它来放松全身的疲惫；每日工作完后，回家很累的时候，如果有20分钟的冥想，可保证晚上剩余的时间精力充沛。亲身体会，其它妙用暂不领会；话说就这一项，就值得我们去保持；
读书不二，以十页为率；我觉得同一类别的书读书不二更为合适；有时候时间是空闲的，但精力非满血状态，并不适合来读技术书籍。
日知所亡；读书笔记要有条理的记录下来；对于读书，现在正在入门阶段；一本好书，切不可只看一遍就完事，第一遍算是整体了解；第二遍则是重点把握，并仔细做笔记，捎带思考。
对于如何读书，推荐这本书：《如何阅读一本书》
http://book.douban.com/subject/1013208/

6) 感到生活单调机械？20个小贴士重新激发你的生命活力
http://bestinme.org/20%E4%B8%AA%E5%B0%8F%E8%B4%B4%E5%A3%AB%E9%87%8D%E6%96%B0%E6%BF%80%E5%8F%91%E4%BD%A0%E7%9A%84%E7%94%9F%E5%91%BD%E6%B4%BB%E5%8A%9B/
人大部分抑郁、压抑情绪都是由身体的物理特性所致；没什么大不了，出去活动活动、跑跑跳跳，回来啥事都没有；

开心笑：
英语老师暑假带女儿去找在外地工作的爸爸，在车上，，，，咯咯，，，，
女儿问：麻麻，我们去那儿要住哪呀？
妈妈：我们住租的房子呀！
女儿想了一会儿，又问：那猪住哪儿呢？

Linux 系统中僵尸进程

Linux 系统中僵尸进程和现实中僵尸（虽然我也没见过）类似，虽然已经死了，但是由于没人给它们收尸，还能四处走动。僵尸进程指的是那些虽然已经终止的进程，但仍然保留一些信息，等待其父进程为其收尸。配图源自 Flickr

僵尸进程如何产生的？

如果一个进程在其终止的时候，自己就回收所有分配给它的资源，系统就不会产生所谓的僵尸进程了。那么我们说一个进程终止之后，还保留哪些信息？为什么终止之后还需要保留这些信息呢？

一个进程终止的方法很多，进程终止后有些信息对于父进程和内核还是很有用的，例如进程的ID号、进程的退出状态、进程运行的CPU时间等。因此进程在终止时，回收所有内核分配给它的内存、关闭它打开的所有文件等等，但是还会保留以上极少的信息，以供父进程使用。父进程可以使用 wait/waitpid 等系统调用来为子进程收拾，做一些收尾工作。

因此，一个僵尸进程产生的过程是：父进程调用fork创建子进程后，子进程运行直至其终止，它立即从内存中移除，但进程描述符仍然保留在内存中（进程描述符占有极少的内存空间）。子进程的状态变成

EXIT_ZOMBIE

，并且向父进程发送SIGCHLD 信号，父进程此时应该调用

wait()

系统调用来获取子进程的退出状态以及其它的信息。在 wait 调用之后，僵尸进程就完全从内存中移除。因此一个僵尸存在于其终止到父进程调用 wait 等函数这个时间的间隙，一般很快就消失，但如果编程不合理，父进程从不调用 wait 等系统调用来收集僵尸进程，那么这些进程会一直存在内存中。

在 Linux 下，我们可以使用 ps 等命令查看系统中僵尸进程，僵尸进程的状态标记为‘Z’：

产生一个僵尸进程

根据上面的描述，我们很容易去写一个程序来产生僵尸进程，如下代码：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>

int main()
{
//fork a child process
pid_t pid = fork();

if (pid > 0)   //parent process
{
printf("in parent process, sleep for one miniute...zZ...\n");
sleep(60);
printf("after sleeping, and exit!\n");
}
else if (pid == 0)
{
//child process exit, and to be a zombie process
printf("in child process, and exit!\n");
exit(0);
}

return 0;
}

父进程并没有写 wait 等系统调用函数，因此在子进程退出之后变成僵尸进程，父进程并没有为其去收尸。我们使用下面命令编译运行该进程，然后查看系统中进程状态：

guohailin@guohailin:~/Documents$ gcc zombie.c -o zombie
guohailin@guohailin:~/Documents$ ./zombie
in parent process, sleep for one miniute...zZ...
in child process, and exit!

# 打开另一个终端:
guohailin@guohailin:~$ ps aux | grep -w 'Z'
1000      2211  1.2  0.0      0     0 ?        Z    13:24   6:53 [chromium-browse] <defunct>
1000      4400  0.0  0.0      0     0 ?        Z    10月16   0:00 [fcitx] <defunct>
1000     10871  0.0  0.0      0     0 pts/4    Z+   22:32   0:00 [zombie] <defunct>

从上面可以看出，系统中多了一个僵尸进程。但如果等父进程睡眠醒来退出之后，我们再次查看系统进程信息，发现刚才的僵尸进程不见了。

guohailin@guohailin:~/Documents$ ./zombie
in parent process, sleep for one miniute...zZ...
in child process, and exit!
after sleeping, and exit!
guohailin@guohailin:~/Documents$ ps aux | grep -w 'Z'
1000      2211  1.2  0.0      0     0 ?        Z    13:24   6:53 [chromium-browse] <defunct>
1000      4400  0.0  0.0      0     0 ?        Z    10月16   0:00 [fcitx] <defunct>

这是为什么呢？父进程到死都也没有为其子进程收尸呀，怎么父进程退出之后，那个僵尸进程就消失了呢？难道父进程在退出时会为子进程收拾吗？其实不然....真正的原因是：父进程死掉之后，其所有子进程过继给 init 进程，init 进程成为该僵尸进程的新进程，init 进程会周期性地去调用 wait 系统调用来清除它的僵尸孩子。因此，你会发现上面例子中父进程死掉之后，僵尸进程也跟着消失，其实是 init 进程为其收尸的！

怎样避免僵尸进程的产生

不能使用 kill 后接

SIGKILL

信号这样的命令像杀死普通进程一样杀死僵尸进程，因为僵尸进程是已经死掉的进程，它不能再接收任何信号。事实上，如果系统中僵尸进程并不多的话，我们也无需去消除它们，少数的僵尸进程并不会对系统的性能有什么影响。

那么在编程时，如果能避免系统中大量产生僵尸进程呢？根据上面描述的，子进程在终止时会向父进程发 SIGCHLD 信号，Linux 默认是忽略该信号的，我们可以显示安装该信号，在信号处理函数中调用 wait 等函数来为其收尸，这样就能避免僵尸进程长期存在于系统中了。示例代码如下：

#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

sig_atomic_t child_exit_status;

void clean_up_child_process(int signal_num)
{
/* clean up child process */
int status;
wait (&status);

/* store its exit status in a global variable */
child_exit_status = status;
}

int main()
{
/* handle SIGCHLD by calling clean_up_child_process  */
struct sigaction sigchild_action;
memset(&sigchild_action, 0, sizeof(sigchild_action));
sigchild_action.sa_handler = &clean_up_child_process;
sigaction(SIGCHLD, &sigchild_action, NULL);

/* fork a child, and let the child process dies before parent */
pid_t c_pid;
c_pid = fork();
if (c_pid > 0)
{
printf("in parent process, and sleep for on mininute...zZ...\n");
sleep(60);
}
else if(c_pid == 0)
{
printf("in child process, and exit now\n");
exit(0);
}
else
{
printf("fork failed!\n");
}

return 0;
}

参考资料

http://en.wikipedia.org/wiki/Zombie_process

http://simplestcodings.blogspot.com/2010/10/story-of-zombie-process.html

http://www.howtogeek.com/119815/