孤儿进程和僵尸进程
我们知道在Unix/Linux中,正常情况下子进程是通过父进程创建的,子进程再创建新的进程。子进程的结束和父进程的运行是一个异步过程,即父进程永远无法预测子进程到底什么时候结束。当一个进程完成它的工作终止之后,他的父进程需要调用wait()或者waitpid()系统调用取得子进程的终止状态
一 孤儿进程
1.1 基本概念
一个父进程退出,而它的一个或多个子进程还在运行,那么那些子进程将成为孤儿进程。孤儿进程将被init进程(进程号为1)所收养,并由init进程对他们完成状态收集工作。
1.2 问题和危害
孤儿进程是没有父进程的进程,孤儿进程这个重任就落到了init进程身上,init进程就好像是一个民政局,专门负责处理孤儿进程的善后工作。每当出现一个孤儿进程的时候,内核就把孤儿进程的父进程设置为init,而init进程会循环地wait()它的已经退出的子进程。这样,当一个孤儿进程凄凉地结束了其生命周期的时候,init进程就会代表党和政府出面处理它的一切善后工作。因此孤儿进程并不会有什么危害。
二 僵尸进程
2.1 基本概念
一个进程使用fork创建子进程,如果子进程退出,而父进程并没有调用wait或waitpid获取子进程的状态信息,那么子进程的进程描述符仍然保存在系统中。这种进程称为僵尸进程
2.2 问题及危害
2.2.1 问题
Unix提供了一种机制可以保证***只要父进程想知道子进程结束时的状态信息,就可以得到***。这种机制就是: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***保留一定的时间***(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。这样就导致了问题,如果进程不调用wait/waitpid的话,那么保留的那段信息就不会是释放,其进程号就会一直被占用,但是系统所能使用的进程号是有限的,如果大量的产生僵死进程,将因为没有可用的进程号而导致系统不能产生新的进程,此即为僵尸进程的危害,应该避免。
任何一个子进程(init除外)在exit()之后,并非马上就消失掉,而是留下一个称为僵尸进程(Zombie)的数据结构,等待父进程处理。这是每个子进程在结束时都要经过的阶段。如果子进程在exit()之后,父进程没有来得及处理,这时使用ps命令就能看到子进程的状态是“Z”。如果父进程能及时处理,可能用ps命令就来不及看到子进程的僵尸状态,但这并不等于子进程不经过僵尸状态。如果父进程在子进程结束之前退出,则子进程将由init接管。init将会以父进程的身份对僵尸状态的子进程进行处理。
2.2.2 危害
加入有个进程,它定期的产生一个子进程,这个子进程需要做的事情很少,做完它该做的事情之后就退出了,因此这个子进程的生命周期很短,但是,父进程只管生成新的子进程,至于子进程退出之后的事情,则一概不闻不问,这样,系统运行上一段时间之后,系统中就会存在很多的僵死进程,倘若用ps命令查看的话,就会看到很多状态为Z的进程。严格来说,僵死进程并不是问题的根源,罪魁祸首是产生出大量僵死进程的那个父进程。因此,我们寻求如何消灭系统中大量的僵死进程时,答案就是把产生大量僵尸进程的那个元凶枪毙掉(也就是通过kill发送SIGTERM或者SIGKILL信号)。枪毙了元凶进程洗后,它产生的僵尸进程就变成了孤儿进程,这些孤儿进程就会被init进程接管,init进程会wait()这些孤儿进程,是犯法他们占用的系统进程表中的资源,这样这些已经僵死的孤儿进程就能瞑目而去了