Linux _孤儿进程和僵尸进程 浅见

孤儿进程与僵尸进程

  1. 什么是孤儿进程、僵尸进程
    1) 孤儿进程
    父进程先结束,则其子进程变成“孤儿进程”。
    变成孤儿进程之后,该进程由init接管并清理(认init作为父进程)

    实例:main1.c
    2) 僵尸进程
    子进程结束后的状态,取决于该子进程结束时,其父进程的状态:
    如果子进程结束时,其父进程还没有结束,而其父进程没有在执行waitpid或者wait(parm1), 则该子进程变成僵尸进程。
    注意:事实上,即使子进程结束时,父进程正在执行wait(),也只能达到同步效果(父进程等待子进程结束后才不再阻塞)
    该子进程仍将处于僵尸状态。直到该僵尸进程的父进程结束,从而该僵尸进程变成孤儿进程,再由init接管并回收。

    子进程变成僵尸进程后,直到父进程调用waitpid回收该子进程。
    子进程变成僵尸进程后,如果直到父进程结束,该父进程都没有调用waitpit,
    则当该父进程结束后,该僵尸进程变成孤儿进程,再由init接管并回收。

    处于僵尸状态的进程,不能用kill -9杀死!
    
    实例: main2_1.c  
            main2_2.c (直接使用wait(), 不能回收僵尸进程)
    

    3) 孤儿进程与僵尸进程的影响
    僵尸进程会占用系统资源(在进程表占用一个进程表项),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,对系统无影响(它将被init进程接管并清理)

    4) 孤儿进程的避免
    方法1: 父进程使用waitpid
    当父进程还没有执行waitpid或者wait(param1)时,
    子进程持续维持僵尸状态。
    直到父进程执行waitpid或者wait(param1)
    main5.c

            缺点:使用wait和waitpid时将阻塞父进程
    

    方法2: 在父进程中捕捉SIGCHLD信号(子进程结束时,产生该信号)
    然后在该信号的处理函数中(自定义)使用wait或waitpid
    main3.c

    方法3:调用两次fork, 用孙子进程执行原子进程的任务,远来的子进程马上结束。
    使得,孙子进程成为孤儿进程。
    注意,需要在主进程中回收子进程,否则子进程又变成僵尸进程。
    main4.c

    方法4:信号处理

main1.c

#include 
#include 
#include 
#include 


int main(void)
{
    pid_t pd;

    pd = fork();
    if (pd == -1) {
        printf("fork error!\n");
        exit(1);
    } else if (pd  == 0) {
        printf("child process's parent porcess is %d\n", getppid());
        sleep(5);
        printf("child process's parent porcess is %d\n", getppid());
        exit(0);
    } else {
          sleep(1);
          printf("parent process end!\n");
    }
}

main2_1.c

#include 
#include 
#include 
#include 


int main(void)
{
    pid_t pd;

    pd = fork();
    if (pd == -1) {
        printf("fork error!\n");
        exit(1);
    } else if (pd  == 0) {
        printf("child process end!\n");
        exit(0);
    } else {
        while(1);
    }
}

main2_2.c

#include 
#include 
#include 
#include 


int main(void)
{
    pid_t pd;

    pd = fork();
    if (pd == -1) {
        printf("fork error!\n");
        exit(1);
    } else if (pd  == 0) {
        //sleep(3);
        printf("child process end!\n");
        exit(0);
    } else {
        printf("wait begin...\n");

        sleep(10);

        system("ps");
            wait(pd, NULL, 0);
           system("ps");
            //wait();
        printf("wait end!\n");

        while(1);
    }
}

main3.c

#include 
#include 
#include 
#include 


static void sig_child_handler(int sig)
{
    sleep(10);
    wait();
    printf("SIGCHLD had catched!\n");           
}

int main(void)
{
    pid_t pd;

    signal(SIGCHLD, sig_child_handler);
    pd = fork();
    if (pd == -1) {
        printf("fork error!\n");
        exit(1);
    } else if (pd  == 0) {
        sleep(1);
        printf("child process end!\n");
        exit(0);
    } else {
        while(1);
    }
}

main4.c

#include 
#include 
#include 
#include 




int main(void)
{
    pid_t pd;

    pd = fork();
    if (pd == -1) {
        printf("fork error!\n");
        exit(1);
    } else if (pd  == 0) {
        //◊”Ω¯≥Ã
        pd = fork();
        if (pd == -1) {
            printf("fork error!\n");
            exit(1);
        } else if (pd == 0) {
            //ÀÔ◊”Ω¯≥Ã
            printf("parent process is %d\n", getppid());
            sleep(1);
            printf("parent process is %d\n", getppid());
            exit(0);
        } else {
            //◊”Ω¯≥Ã
            exit(0);
        }

    } else {
           waitpid(pd, 0, 0);     
        while(1);
    }
}

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