在UNIX系統中,僵屍進程是指完成執行(通過exit系統調用,或運行時發生致命錯誤或收到終止信號所致)但在操作系統的進程表中仍然有一個表項(進程式控制制塊PCB),處於”終止狀態“的進程。這發生於子進程需要保留表項以允許其父進程讀取子進程的exit status:一旦退出態通過wait系統調用讀取,僵屍 ...
在UNIX系統中,僵屍進程是指完成執行(通過exit系統調用,或運行時發生致命錯誤或收到終止信號所致)但在操作系統的進程表中仍然有一個表項(進程式控制制塊PCB),處於”終止狀態“的進程。這發生於子進程需要保留表項以允許其父進程讀取子進程的exit status:一旦退出態通過
wait系統調用讀取,僵屍進程條目就從進程表中刪除,稱之為”回收(reaped)”。正常情況下,進程直接被其父進程
wait
並由系統回收。進程長時間保持僵屍狀態一般是錯誤的並導致資源泄漏。
英文術語zombie process源自en:zombie — 不死之人,隱喻子進程已死但仍然沒有被收割。與正常進程不同,kill命令對僵屍進程無效。孤兒進程不同於僵屍進程,其父進程已經死掉,但孤兒進程仍能正常執行,但並不會變為僵屍進程,因為被
init(進程ID號為1)收養並
wait
其退出。
子進程死後,系統會發送SIGCHLD 信號給父進程,父進程對其預設處理是忽略。如果想響應這個消息,父進程通常在SIGCHLD 信號事件處理程式中,使用wait系統調用來響應子進程的終止。
僵屍進程被收割後,其進程號(PID)與在進程表中的表項都可以被系統重用。但如果父進程沒有調用wait
,僵屍進程將保留進程表中的表項,導致了資源泄漏。某些情況下這反倒是期望的:父進程創建了另外一個子進程,並希望具有不同的進程號。如果父進程通過設置事件處理函數為SIG_IGN
顯式忽略SIGCHLD信號,而不是隱式預設忽略該信號,或者具有SA_NOCLDWAIT
標誌,所有子進程的退出狀態信息將被拋棄並且直接被系統回收。
UNIX命令ps列出的進程的狀態(”STAT”)欄標示為 “
Z
“則為僵屍進程。
收割僵屍進程的方法是通過kill
命令手工向其父進程發送SIGCHLD信號。如果其父進程仍然拒絕收割僵屍進程,則終止父進程,使得init
進程收養僵屍進程。init
進程周期執行wait
系統調用收割其收養的所有僵屍進程。
為避免產生僵屍進程,實際應用中一般採取的方式是:
- 將父進程中對SIGCHLD信號的處理函數設為SIG_IGN(忽略信號);
- fork兩次並殺死一級子進程,令二級子進程成為孤兒進程而被init所“收養”、清理。
例子:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 | #include <sys/wait.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> int main(void) { pid_t pids[10]; int i; for (i = 9; i >= 0; --i) { pids[i] = fork(); if (pids[i] == 0) { sleep(i+1); _exit(0); } } for (i = 9; i >= 0; --i) waitpid(pids[i], NULL, 0); return 0; } |
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