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linux僵尸進程是一個早已死亡的進程，但是在進程表中仍占了一個位置；如果子進程死亡時父進程沒有wait()，通常用ps可以看到它被顯示為“”，這樣就產(chǎn)生了僵尸進程；如果大量產(chǎn)生僵尸進程，那么將因為沒有可用的進程號而導致系統(tǒng)不能產(chǎn)生新的進程，所以要避免有僵尸進程。

一、什么是僵尸進程

在UNIX 系統(tǒng)中，一個進程結(jié)束了，但是他的父進程沒有等待(調(diào)用wait / waitpid)他，那么他將變成一個僵尸進程。當用ps命令觀察進程的執(zhí)行狀態(tài)時，看到這些進程的狀態(tài)欄為defunct。僵尸進程是一個早已死亡的進程，但在進程表（processs table）中仍占了一個位置（slot）。

但是如果該進程的父進程已經(jīng)先結(jié)束了，那么該進程就不會變成僵尸進程。因為每個進程結(jié)束的時候,系統(tǒng)都會掃描當前系統(tǒng)中所運行的所有進程，看看有沒有哪個進程是剛剛結(jié)束的這個進程的子進程，如果是的話，就由Init進程來接管他，成為他的父進程，從而保證每個進程都會有一個父進程。而Init進程會自動wait其子進程,因此被Init接管的所有進程都不會變成僵尸進程。

二、UNIX下進程的運作方式

每個Unix進程在進程表里都有一個進入點（entry），核心進程執(zhí)行該進程時使用到的一切信息都存儲在進入點。當用 ps 命令察看系統(tǒng)中的進程信息時，看到的就是進程表中的相關(guān)數(shù)據(jù)。當以fork()系統(tǒng)調(diào)用建立一個新的進程后，核心進程就會在進程表中給這個新進程分配一個進入點，然后將相關(guān)信息存儲在該進入點所對應的進程表內(nèi)。這些信息中有一項是其父進程的識別碼。

子進程的結(jié)束和父進程的運行是一個異步過程，即父進程永遠無法預測子進程到底什么時候結(jié)束。那么會不會因為父進程太忙來不及 wait 子進程，或者說不知道子進程什么時候結(jié)束，而丟失子進程結(jié)束時的狀態(tài)信息呢？

不會。因為UNIX提供了一種機制可以保證，只要父進程想知道子進程結(jié)束時的狀態(tài)信息，就可以得到。這種機制就是：當子進程走完了自己的生命周期后，它會執(zhí)行exit()系統(tǒng)調(diào)用，內(nèi)核釋放該進程所有的資源，包括打開的文件，占用的內(nèi)存等。但是仍然為其保留一定的信息（包括進程號the process ID，退出碼exit code，退出狀態(tài)the terminationstatus of the process，運行時間the amount of CPU time taken by the process等），這些數(shù)據(jù)會一直保留到系統(tǒng)將它傳遞給它的父進程為止，直到父進程通過wait / waitpid來取時才釋放。

也就是說，當一個進程死亡時，它并不是完全的消失了。進程終止，它不再運行，但是還有一些殘留的數(shù)據(jù)等待父進程收回。當父進程 fork() 一個子進程后，它必須用 wait() （或者 waitpid()）等待子進程退出。正是這個 wait() 動作來讓子進程的殘留數(shù)據(jù)消失。

三、僵尸進程的危害

如果父進程不調(diào)用wait / waitpid的話，那么保留的那段信息就不會釋放，其進程號就會一直被占用，但是系統(tǒng)的進程表容量是有限的，所能使用的進程號也是有限的，如果大量的產(chǎn)生僵尸進程,將因為沒有可用的進程號而導致系統(tǒng)不能產(chǎn)生新的進程。

所以，defunct進程不僅占用系統(tǒng)的內(nèi)存資源，影響系統(tǒng)的性能，而且如果其數(shù)目太多，還會導致系統(tǒng)癱瘓。而且，由于調(diào)度程序無法選中Defunct 進程，所以不能用kill命令刪除Defunct 進程，惟一的方法只有重啟系統(tǒng)。

四、僵尸進程的產(chǎn)生

如果子進程死亡時父進程沒有 wait()，通常用 ps 可以看到它被顯示為“<defunct>”，這樣就產(chǎn)生了僵尸進程。它將永遠保持這樣直到父進程 wait()。

由此可見，defunct進程的出現(xiàn)時間是在子進程終止后，但是父進程尚未讀取這些數(shù)據(jù)之前。利用這一點我們可以用下面的程序建立一個defunct 進程：

#include <stdio.h>

#include<sys/types.h>

main()  
{  

if(!fork())  
   {  

       printf(“child pid=%d\n”, getpid());  

       exit(0);  

   }  

   sleep(20);  

   printf(“parent pid=%d \n”, getpid());  

   exit(0);  

}

當上述程序以后臺的方式執(zhí)行時，第17行強迫程序睡眠20秒，讓用戶有時間輸入ps -e指令，觀察進程的狀態(tài)，我們看到進程表中出現(xiàn)了defunct進程。當父進程執(zhí)行終止后，再用ps -e命令觀察時，我們會發(fā)現(xiàn)defunct進程也隨之消失。這是因為父進程終止后，init 進程會接管父進程留下的這些“孤兒進程”（orphan process），而這些“孤兒進程”執(zhí)行完后，它在進程表中的進入點將被刪除。如果一個程序設計上有缺陷，就可能導致某個進程的父進程一直處于睡眠狀態(tài)或是陷入死循環(huán)，父進程沒有wait子進程，也沒有終止以使Init接管，該子進程執(zhí)行結(jié)束后就變成了defunct進程，這個defunct 進程可能會一直留在系統(tǒng)中直到系統(tǒng)重新啟動。

在看一個產(chǎn)生僵尸進程的例子。

子進程要執(zhí)行的程序test_prog

//test.c
#include <stdio.h> int main()  {  
int i = 0;  
for (i = 0 ; i < 10; i++)  
       {  
               printf ("child time %d\n", i+1);  
               sleep (1);  
       }  
return 0;  }

父進程father的代碼father.c

#include <stdio.h> 
#include <unistd.h> 
#include <sys/types.h> 
#include <sys/wait.h> 
int main()  
{  
 int pid = fork ();  
 if (pid == 0)  
        {  
                system ("./test_prog");  
                _exit (0);  
        }else 
        {  
 int i = 0;  
 /* 
                                int status = 0; 
                while (!waitpid(pid, &status, WNOHANG)) 
                { 
                        printf ("father waiting%d\n", ++i); 
                        sleep (1); 
                }*/ 
 while (1)  
                {  
                        printf ("father waiting over%d\n", ++i);  
                        sleep (1);  
                }  
 return 0;  
        }  
 
}

執(zhí)行./father,當子進程退出后，由于父進程沒有對它的退出進行關(guān)注，會出現(xiàn)僵尸進程

20786 pts/0    00:00:00 father  
20787 pts/0    00:00:00 father <defunct>

總結(jié)：子進程成為 defunct 直到父進程 wait()，除非父進程忽略了 SIGCLD 。更進一步，父進程沒有 wait() 就消亡（仍假設父進程沒有忽略 SIGCLD ）的子進程（活動的或者 defunct）成為 init 的子進程，init 著手處理它們。

五、如何避免僵尸進程

1、父進程通過wait和waitpid等函數(shù)等待子進程結(jié)束，這會導致父進程掛起。

在上個例子中，如果我們略作修改，在第8行sleep()系統(tǒng)調(diào)用前執(zhí)行wait()或waitpid()系統(tǒng)調(diào)用，則子進程在終止后會立即把它在進程表中的數(shù)據(jù)返回給父進程，此時系統(tǒng)會立即刪除該進入點。在這種情形下就不會產(chǎn)生defunct進程。

2. 如果父進程很忙，那么可以用signal函數(shù)為SIGCHLD安裝handler。在子進程結(jié)束后，父進程會收到該信號，可以在handler中調(diào)用wait回收。

3. 如果父進程不關(guān)心子進程什么時候結(jié)束，那么可以用signal(SIGCLD, SIG_IGN)或signal（SIGCHLD, SIG_IGN）通知內(nèi)核，自己對子進程的結(jié)束不感興趣，那么子進程結(jié)束后，內(nèi)核會回收，并不再給父進程發(fā)送信號

4. fork兩次，父進程fork一個子進程，然后繼續(xù)工作，子進程fork一個孫進程后退出，那么孫進程被init接管，孫進程結(jié)束后，init會回收。不過子進程的回收還要自己做。 下面就是Stevens給的采用兩次folk避免僵尸進程的示例：

#include "apue.h" #include <sys/wait.h>  int main(void)  ...{  
    pid_t    pid;  

if ((pid = fork()) < 0) ...{  
        err_sys("fork error");  
    } else if (pid == 0) ...{     /**//* first child */
if ((pid = fork()) < 0)  
            err_sys("fork error");  
else if (pid > 0)  
            exit(0);    /**//* parent from second fork == first child */
/**//*
         * We're the second child; our parent becomes init as soon
         * as our real parent calls exit() in the statement above.
         * Here's where we'd continue executing, knowing that when
         * we're done, init will reap our status.
        */
        sleep(2);  
        printf("second child, parent pid = %d ", getppid());  
        exit(0);  
    }  

if (waitpid(pid, NULL, 0) != pid)  /**//* wait for first child */
        err_sys("waitpid error");  

/**//*
     * We're the parent (the original process); we continue executing,
     * knowing that we're not the parent of the second child.
    */
    exit(0);  }

讀到這里，這篇“l(fā)inux僵尸進程怎么避免”文章已經(jīng)介紹完畢，想要掌握這篇文章的知識點還需要大家自己動手實踐使用過才能領(lǐng)會，如果想了解更多相關(guān)內(nèi)容的文章，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。

名稱欄目：linux僵尸進程怎么避免
文章源于：http://chinadenli.net/article16/gddcgg.html

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