僵尸进程的分析

最新推荐文章于 2025-03-24 11:27:35 发布

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本文详细介绍了Linux环境下僵尸进程的产生原因及避免方法。包括僵尸进程的基本概念、产生的条件、实例演示及如何通过正确处理SIGCHLD信号来避免僵尸进程。

僵尸进程产生

Linux进程退出并不代表被删除

在Linux环境下，当某个进程退出时并不代表该进程在系统中已经被删除，还有一些包含进程状态等数据保存在系统中，若不人为进行删除，则会一直囤积在系统中，久而久之就会产生大量剩余数据。

僵尸进程基本概念

Linux系统中，出了Init进程，其他所有进程都是通过parent进行fork出来的，我们成为child进程，当child进程退出后，内核中包含child进程的数据没有被删除，这种情况就是僵尸进程。一般情况下，每个进程在退出之后，都会发送一个SIGCHLD信号给它的parent进程，默认情况下，parent进程是不处理该信号事件。

僵尸进程产生的条件

当child进程退出时候，系统会发送一个SIGCHLD信号给它对应的parent进程，parent进行若不处理该信号，则会产生僵尸进程现象，若通过调用wait() 或者waitpid()函数则会处理该事件，就不会产生僵尸进程。

对于child进程和parent进程来说，有两种情景，就是谁先退出，若parent进程先退出，则child进程会被托付给Init进程，Init进程则有对SIGCHLD信号的处理，不会产生僵尸进程；若child进程先退出，parent进程一直没有退出，也没有执行对SIGCHLD信号处理操作，则会产生僵尸进程。

僵尸进程产生实例

我们利用ps命令可以查看僵尸进程，一般具有标志：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(){
	pid_t pid,pr;
	pid = fork();
	switch(pid){

		case -1:
		printf("error");
		exit(EXIT_FAILURE);

		case 0:
                printf("child process\n");
		break;

		default:
			printf("parent pid = %d\n",getpid());
			while(1)
				sleep(2);
	}
	exit(0);
}

上面实例中，由于parent进程一直处于运行状态，child进程退出时候，parent并没有调用wait() 或者waitpid() 函数操作，就会产生僵尸进程。

运行该应用后，执行ps命令：

qq@qq-Aspire-TC-606:~/qqzhong/tmp/c$ ps auxw|grep zombie
qq   4100  0.0  0.0   4196   356 pts/1    S+   16:41   0:00 ./zombie_tmp
qq   4101  0.0  0.0      0     0 pts/1    Z+   16:41   0:00 [zombie_tmp] <defunct>

如何避免僵尸进程

fork 和 wait 成对出现

上面我们可以看到，产生僵尸进程的条件，为了避免产生僵尸进程，必须是吸纳fork 和 wait成对出现，wait在fork之后进行调用。

避免产生僵尸进程实例

根据上面的实例，我们增加处理操作，代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(){
	pid_t pid,pr;
	pid = fork();
	switch(pid){

		case -1:
		printf("error");
		exit(EXIT_FAILURE);

		case 0:
                printf("child process\n");
		break;

		default:
			printf("parent pid = %d\n",getpid());
			while(pr = wait(NULL) !=-1)
				;
			while(1)
				sleep(2);
	}
	exit(0);
}

运行该应用，通过ps命令查看后如下

qq@qq-Aspire-TC-606:~/qqzhong/tmp/c$ ps auxw|grep zombie
qq   4147  0.0  0.0   4196   356 pts/1    S+   16:45   0:00 ./zombie_tmp