linux僵死進程

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一個進程在調用exit命令結束自己的生命的時候，其實它並沒有真正的被銷毀， 而是留下一個稱為僵死進程（Zombie）的資料結構（系統調用exit，它的作用是使進程退出，但也僅僅限於將一個正常的進程變成一個僵死進程，並不能將其完全銷毀）。

 

一、僵死進程的產生
    在每個進程退出的時候，核心釋放該進程所有的資源，包括開啟的檔案，佔用的記憶體等，但是仍然為其保留一定的資訊(包括進程號the process ID，退出狀態the 
termination status of the process，已耗用時間the amount of CPU time taken by the process等)， 直到父進程通過wait/waitpid來取時才釋放。此時該進程處於僵死狀態，該進程成為僵死進程(Zombie Process)。 這保證了父進程可以擷取到子進程結束時的狀態資訊。
    在Linux進程的狀態中，僵死進程是非常特殊的一種，它已經放棄了幾乎所有記憶體空間，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資訊供其他進程收集，除此之外，僵死進程不再佔有任何記憶體空間。它需要它的父進程來為它收屍，如果他的父進程沒安裝SIGCHLD訊號處理函數調用wait或waitpid()等待子進程結束，又沒有顯式忽略該訊號，那麼它就一直保持僵死狀態，如果這時父進程結束了，僵死的子進程成為"孤兒進程"，過繼給1號進程init，init始終會負責清理僵死進程，它產生的所有僵死進程也跟著消失（每個進程結束的時候，系統都會掃描當前系統中所啟動並執行所有進程， 看有沒有哪個進程是剛剛結束的這個進程的子進程，如果是的話，就由Init來接管他，成為他的父進程）。但是如果如果父進程是一個迴圈，不會結束，那麼子進程就會一直保持僵死狀態，這就是為什麼系統中有時會有很多的僵死進程。怎麼查看僵死進程，利用命令ps，可以看到有標記為Z的進程就是僵死進程。

 

尋找所有的僵死進程

　ps -A -o stat,ppid,pid,cmd | grep -e '^[Zz]' 

 

二、僵死進程的危害
    如果父進程不調用wait/waitpid的話， 那麼保留的那段資訊就不會釋放，其進程號會一定被佔用，但是系統所能使用的進程號是有限的，如果產生了大量的僵死進程，將因為沒有可用的進程號而導致系統不能產生新的進程。 

 

三、僵死進程的避免 
1、父進程通過wait和waitpid等函數等待子進程結束，這會導致父進程掛起 
2、如果父進程很忙，那麼可以用signal函數為SIGCHLD安裝訊號處理函數。子進程結束後，父進程會收到該訊號，可以在訊號處理函數中調用wait回收 。
3、如果父進程不關心子進程什麼時候結束，那麼可以用signal(SIGCHLD, SIG_IGN)通知核心，自己對子進程的結束不感興趣，那麼子進程結束後，核心會回收， 並不再給父進程
發送訊號。
或用sigaction函數為SIGCHLD設定SA_NOCLDWAIT，這樣子進程結束後，就不會進入僵死狀態
 struct sigaction sa; 
 sa.sa_handler = SIG_IGN; 
 sa.sa_flags = SA_NOCLDWAIT; 
 sigemptyset(&sa.sa_mask); 
 sigaction(SIGCHLD, &sa, NULL); 
4、fork兩次，父進程fork一個子進程，然後繼續工作，子進程fork一個孫進程後退出，那麼孫進程被init接管，孫進程結束後，init會回收。不過子進程的回收還要父進程來做。

1.     int nStatus;
2.     pid_t pid;
   
3.     
4.     pid = vfork();            //產生子進程
5.     if (pid > 0)            //父進程
6.     {
7.         waitpid(pid, &nStatus, 0);    //等待子進程結束,否則子進程會成為僵死進程,一直存在,即便子進程已結束執行
8.     }
9.     else if (0 == pid)        //子進程
10.     {
11.         pid = vfork();        //產生孫進程
12.         if (pid > 0) 
13.         {
14.             exit(0);        //子進程退出,孫進程過繼給init進程,其退出狀態也由init進程處理,與原有父進程無關
15.         }
16.         else if (0 == pid)    //孫進程
17.         {
18.             if (execlp("ls", "ls", NULL) < 0)
19.             {
20.                 perror("execlp");
21.                 exit(-1);
22.             }
23.         }
24.         else
25.         { 
26.             perror("vfork(child)"); 
27.         } 
28.     }
29.     else
30.     { 
31.         perror("vfork(parent)"); 
32.     } 
33. }