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[办公软件] linux僵死进程的产生与避免

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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2013-1-29 23:48:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
    linux僵死进程的产生与避免

    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死进程(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死进程,并不能将其完全销毁)。
    一、僵死进程的产生
        在每个进程退出的时候,内核释放该进程所有的资源,包括打开的文件,占用的内存等,但是仍然为其保留一定的信息(包括进程号the process ID,退出状态the
    termination status of the process,运行时间the amount of CPU time taken by the process等), 直到父进程通过wait/waitpid来取时才释放。此时该进程处于僵死状态,该进程成为僵死进程(Zombie Process)。 这保证了父进程可以获取到子进程结束时的状态信息。


    在Linux进程的状态中,僵死进程是非常特殊的一种,它已经放弃了几乎所有内存空间,没有任何可执行代码,也不能被调度,仅仅在进程列表中保留一个位置,记载该进程的退出状态等信息供其他进程收集,除此之外,僵死进程不再占有任何内存空间。它需要它的父进程来为它收尸,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,那么它就一直保持僵死状态,如果这时父进程结束了,僵死的子进程成为"孤儿进程",过继给1号进程init,init始终会负责清理僵死进程,它产生的所有僵死进程也跟着消失(每个进程结束的时候,系统都会扫描当前系统中所运行的所有进程, 看有没有哪个进程是刚刚结束的这个进程的子进程,如果是的话,就由Init来接管他,成为他的父进程)。但是如果如果父进程是一个循环,不会结束,那么子进程就会一直保持僵死状态,这就是为什么系统中有时会有很多的僵死进程。怎么查看僵死进程,利用命令ps,可以看到有标记为Z的进程就是僵死进程。   


    二、僵死进程的危害
        如果父进程不调用wait/waitpid的话, 那么保留的那段信息就不会释放,其进程号会一定被占用,但是系统所能使用的进程号是有限的,如果产生了大量的僵死进程,将因为没有可用的进程号而导致系统不能产生新的进程。


    三、僵死进程的避免
    1、父进程通过wait和waitpid等函数等待子进程结束,这会导致父进程挂起
    2、如果父进程很忙,那么可以用signal函数为SIGCHLD安装信号处理函数。子进程结束后,父进程会收到该信号,可以在信号处理函数中调用wait回收 。
    3、如果父进程不关心子进程什么时候结束,那么可以用signal(SIGCHLD, SIG_IGN)通知内核,自己对子进程的结束不感兴趣,那么子进程结束后,内核会回收, 并不再给父进程发送信号。
    或用sigaction函数为SIGCHLD设置SA_NOCLDWAIT,这样子进程结束后,就不会进入僵死状态
    struct sigaction sa;
    sa.sa_handler = SIG_IGN;
    sa.sa_flags = SA_NOCLDWAIT;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    sigaction(SIGCHLD, &sa, NULL);
    4、fork两次,父进程fork一个子进程,然后继续工作,子进程fork一个孙进程后退出,那么孙进程被init接管,孙进程结束后,init会回收。不过子进程的回收还要父进程来做。

        int nStatus;
        pid_t pid;

        pid = vfork();            //生成子进程
        if (pid > 0)            //父进程
        {
            waitpid(pid, &nStatus, 0);    //等待子进程结束,否则子进程会成为僵死进程,一直存在,即便子进程已结束执行
        }
        else if (0 == pid)        //子进程
        {
            pid = vfork();        //生成孙进程
            if (pid > 0)
            {
                exit(0);        //子进程退出,孙进程过继给init进程,其退出状态也由init进程处理,与原有父进程无关  
            }
            else if (0 == pid)    //孙进程
            {
                if (execlp("ls", "ls", NULL) < 0)
                {
                    perror("execlp");
                    exit(-1);
                }
            }
            else
            {
                perror("vfork(child)");
            }
        }
        else
        {
            perror("vfork(parent)");
        }
    }

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