异步回收fork出的子进程(僵尸进程)

最新推荐文章于 2023-04-14 23:33:42 发布

guzhouke19910920

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分类专栏： Linux 文章标签： signal date c

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fork()之后,非阻塞（异步）等待子进程（回收僵尸）。
fork()之后，子进程和父进程分叉执行，僵尸进程的产生是因为父进程没有给子进程“收尸”造成的，又可以根据危害程度分为下述两类：
总体来说：当子进程结束之后，但父进程未结束之前，子进程将成为僵尸进程。
（1）当子进程结束之后，但父进程未结束之前，子进程将成为僵尸进程，父进程结束后僵尸被init进程回收。
（2）如果子进程结束了，但是父进程始终没有结束，那么这个僵尸将一直存在，而且随着exec，僵尸越来越多。
如下面的代码，在父进程执行的5s内，子进程将为僵尸：
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01   /*
02   * main.cc
03   *
04   * Created on: 2009-12-3
05   *      Author: liheyuan
06   *    Describe:
07   *
08   *   Last Date: 2009-12-3
09   *   CopyRight: 2009 @ ICT LiHeyuan
10   */
11
12   #include <stdio.h>
13   #include <stdlib.h>
14   #include <signal.h>
15   #include <unistd.h>
16
17   int main() {
18        //子进程的pid
19        int c_pid;
20        int pid;
21
22        if ((pid = fork())) {
23            //父进程
24            c_pid = pid;
25            printf("The child process is %d\n", c_pid);
26            sleep(5);
27            exit(0);
28        } else {
29            //子进程
30            printf("I 'm a child.\n");
31            exit(0);
32        }
33   }

如上面的代码，在父进程的5s内，子进程一直是僵尸！
因此，需要对僵尸进程进行回收，传统的回收方法是，使用wait()函数，等待子进程，wait()是阻塞模式的，当子进程没有结束之前，wait一直等待，不往下面的语句执行。
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01   /*
02   * main.cc
03   *
04   * Created on: 2009-12-3
05   *      Author: liheyuan
06   *    Describe:
07   *
08   *   Last Date: 2009-12-3
09   *   CopyRight: 2009 @ ICT LiHeyuan
10   */
11
12   #include <stdio.h>
13   #include <stdlib.h>
14   #include <signal.h>
15   #include <unistd.h>
16   #include <sys/wait.h>
17
18   int main() {
19        //子进程的pid
20        int c_pid;
21        int pid;
22
23        if ((pid = fork())) {
24            //父进程
25            c_pid = pid;
26            printf("The child process is %d\n", c_pid);
27            //阻塞等待子进程
28            int status;
29            if ((pid = wait(&status)) != -1 && pid == c_pid) {
30                //成功回收子进程
31                printf("The child exit with %d\n", WEXITSTATUS(status));
32                fflush(stdin);
33            } else {
34                printf("wait() fail.\n");
35            }
36            printf("Now , The child has been exit , and I will sleep.\n");
37            sleep(20);
38            exit(0);
39        } else {
40            //子进程
41            printf("I 'm a child.\n");
42            sleep(5);
43            exit(0);
44        }
45   }

转载自：4号程序员

如上面的代码，在子进程执行5秒后，即被回收，在夫进程的20秒内，子进程已经被结束，不再是僵尸。
但是这种利用wait()阻塞等待的方法也有一定的缺陷，那就是父进程必须等待子进程，无法做其他事情，如何非阻塞的等待子进程呢？
man wait,查看NOTES章节，可以找到：
子进程退出的时候，会发送SIGCHLD信号，默认的POSIX不响应，所以，我们只需要把处理SIGCHLD的函数自己实现就OK了，怎么作呢？
signal用于设置处理信号量的规则（或跳转到的函数）
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01   signal(SIGCHLD,handler);
02   void handler(int num)
03   {
04        //我接受到了SIGCHLD的信号啦
05        int status;
06        int pid = waitpid(-1,&status,WNOHANG);
07        if(WIFEXITED(status))
08        {
09            printf("The child exit with code %d",WEXITSTATUS(status));
10        }
11   }

OK，全部代码如下，注意父进程不要再用wait阻塞啦！
查看源代码
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01   /*
02   * main.cc
03   *
04   * Created on: 2009-12-3
05   *      Author: liheyuan
06   *    Describe:
07   *
08   *   Last Date: 2009-12-3
09   *   CopyRight: 2009 @ ICT LiHeyuan
10   */
11
12   #include <stdio.h>
13   #include <stdlib.h>
14   #include <signal.h>
15   #include <unistd.h>
16   #include <sys/wait.h>
17
18   void handler(int num) {
19        //我接受到了SIGCHLD的信号啦
20        int status;
21        int pid = waitpid(-1, &status, WNOHANG);
22        if (WIFEXITED(status)) {
23            printf("The child %d exit with code %d\n", pid, WEXITSTATUS(status));
24        }
25   }
26
27   int main() {
28        //子进程的pid
29        int c_pid;
30        int pid;
31
32        signal(SIGCHLD, handler);
33
34        if ((pid = fork())) {
35            //父进程
36            c_pid = pid;
37            printf("The child process is %d\n", c_pid);
38
39            //父进程不用等待，做自己的事情吧～
40            for (int i = 0; i < 10; i++) {
41                printf("Do parent things.\n");
42                sleep(1);
43            }
44
45            exit(0);
46        } else {
47            //子进程
48            printf("I 'm a child.\n");
49            sleep(2);
50            exit(0);
51        }
52   }

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