Linux 的殭屍(zombie)進程

sandag 發佈 2020-05-18T04:33:26+00:00

在Linux進程的5種狀態中,殭屍進程是非常特殊的一種,它已經放棄了幾乎所 有內存空間,沒有任何可執行代碼,也不能被調度,僅僅在進程列表中保留一個位置,記載該進程的退出狀態等信息供其他進程收集,除此之外,殭屍進程不再占有 任何內存空間。

可能很少有人意識到,在一個進程調用了exit之後,該進程 並非馬上就消失掉,而是留下一個稱為殭屍進程(Zombie)的數據結構。

在Linux進程的5種狀態中,殭屍進程是非常特殊的一種,它已經放棄了幾乎所 有內存空間,沒有任何可執行代碼,也不能被調度,僅僅在進程列表中保留一個位置,記載該進程的退出狀態等信息供其他進程收集,除此之外,殭屍進程不再占有 任何內存空間。

殭屍進程的來由,要追溯到Unix,Unix的設計者們設計這個東西並非是因為閒來無事想裝裝酷什麼的。上面說到,殭屍進程中保存著很多對程式設計師和系統管理員非常重要的信息,首先,這個進程是怎麼死亡的?是正常退出呢,還是出現了錯誤,還是被其它進程強迫退出的?也就是說,這個程序的退出碼是什麼?其次,這個進程占用的總系統CPU時間和總用戶CPU時間分別是多少?發生頁錯誤的數目和收到信號的數目。這些信息都被存儲在殭屍進程中,試想如果沒有殭屍進程,進程執行多長我們並不知道,一旦其退出,所有與之相關的信息都立刻都從系統中清除,而如果此時父進程或系統管理員需要用到,就只好乾瞪眼了。

所以,進程退出後,系統會把該進程的狀態變成Zombie,然後給上一定的時間等著父進程來收集其退出信息,因為可能父進程正忙於別的事情來不及收集,所以,使用Zombie狀態表示進程退出了,正在等待父進程收集信息中。

Zombie進程不可以用kill命令清除,因為進程已退出,如果需要清除這樣的進程,那麼需要清除其父進程,或是等很長的時間後被內核清除。因為Zombie的進程還占著個進程ID號呢,這樣的進程如果很多的話,不利於系統的進程調度。

下面,讓我們來看看一個示例:

#include <sys/types.h>#include <unistd.h>  main(){    pid_t pid;    pid=fork();    if(pid<0) {          printf("error occurred!\n");    }else if(pid==0){          exit(0);    }else{           sleep(60);           wait(NULL);    }}

編譯這個程序:

$ cc zombie.c -o zombie

後台運行程序,以使我們能夠執行下一條命令

$ ./zombie &[1] 1217

列一下系統內的進程

$ ps -ax... ...1137   pts/0   S   0:00   -bash1217   pts/0   S   0:00   ./zombie1218   pts/0   Z   0:00   [zombie]1578   pts/0   R   0:00   ps   -ax

其中的」Z」就是殭屍進程的標誌,它表示1218號進程現在就是一個殭屍進程。

收集Zombie進程的信息,並終結這些殭屍進程,需要我們在父進程中使用waitpid調用和wait調用。這兩者的作用都是收集殭屍進程留下的信息,同時使這個進程徹底消失。

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