【Linux进程】僵尸进程与孤儿进程

前言

        僵尸进程和孤儿进程是Linux中极为重要的两个种进程状态, 本文将会围绕这三个问题: 是什么? 为什么? 如何产生的? 详细的先容这两种进程; 以及一些利用场景.

 僵尸进程

 在了解孤儿进程之前, 须要先引入僵尸进程的概念;
 什么是僵尸进程?

僵尸进程: 就是处于僵死状态的进程;
              僵死状态（Zombies）是一个比较特殊的状态。当进程退出而且父进程, 没有读取到子进程退出的返回代码时就会产生僵死(尸)进程     为什么会产生僵尸进程?

         进程 = 进程PCB + 进程的代码和数据; 进程存在就一定会占用一定的空间;
        为什么创建进程? 很简单, 为了让它帮我们完成某些任务;
        进程执行完毕之后, 焦点任务: 将进程PCB 以及进程的代码和数据开释掉;
        父进程创建子进程, 让子进程去完成某些任务, 那么父进程大概有需求: 须要知道子进程的任务完成情况;
        子进程退出时, 会由OS将子进程的退出信息写入到进程PCB中, 允许进程的代码和数据被开释, 但是进程PCB不会立刻开释, 要让父进程知道 子进程退出的信息, 得知子进程退出的缘故原由(正常退出大概异常退出);
         当一个进程退出了, 代码和数据已经被开释, 只要PCB中的退出信息还没有被 OS或父进程读取到, OS就必须维护这-退出进程的PCB, 此时的进程状态就是Z状态, 也就是僵尸状态;
         只有被父进程读取后(wait)后, PCB的状态才会将Z状态改为X状态, 然后被OS接纳;
危害 :
        一个进程处于Z状态, 父进程不停不读取接纳, 那么该进程的PCB就会不停存在, 造成内核级的内存泄露(内核资源浪费);
         这种危害重要在一些服务器中较为显着, 服务器的服务会长时间的运行, 长时间的积聚就会导致服务的服从变慢, 虽然重启服务器可以将僵尸进程的PCB资源开释, 但是对于服务器而言, 不大概轻易的关闭后重启;
 模拟僵尸进程的产生:

1. int main()
2. {
3.          pid_t id = fork();
4.         if (id < 0) return 1;
5.         else if (id == 0) //子进程执行5秒后退出
6.         {
7.                 int cnt = 5;
8.                 while (cnt)
9.                 {
10.                         printf("I am child , runing time:%d\n", cnt--);
11.                         sleep(1);
12.                 }
13.                 printf("I am child ,dead!:%d\n", cnt--);
14.                
15.                 exit(2);
16.         }
17.         else // 父进程一直运行, 但不回收子进程
18.         {
19.                 while (1)
20.                 {
21.                         printf("I am father, running times!\n");
22.                         sleep(1);
23.                 }
24.         }
25.         return 0;
26. }

复制代码

 利用指令监控进程的状态变化:

1. while :; do ps ajx | head -1 && ps ajx | grep myprocess | grep -v grep; sleep 1; done // myprocess为需要监控的进程名

复制代码

 孤儿进程

 什么是孤儿进程?

        父进程先退出，子进程就称之为“孤儿进程”
父进程先退出,? 那么子进程退出时不就没有进程来读取子进程的PCB退出信息了吗? 
           孤儿进程被1号init进程(OS)领养    为什么被1号进程领养?

        为了避免子进程退出, 没有进程读取子进程PCB的情况发生; 
        父进程一旦退出, 子进程假如还没有执行完毕, 就会被OS领养, 当子进程执行完毕退出后, 由OS举行读取接纳; 
模拟孤儿进程的产生:

1. int main()
2. {
3.         pid_t id = fork();
4.         if (id < 0) return 1;
5.         else if (id == 0) // 子进程一直运行
6.         {
7.                 while (1)
8.                 {
9.                         printf("I am child ...\n");
10.                         sleep(1);
11.                 }
12.         }
13.         else // 父进程运行5秒后退出
14.         {
15.                 int cnt = 5;
16.                 while (cnt)
17.                 {
18.                         printf("I am father, running time:%d\n", cnt--);
19.                         sleep(1);
20.                 }
21.                 printf("I am father dead:%d\n", cnt--);
22.                 exit(2);
23.                
24.         }
25.         return 0;
26. }

复制代码

 监控指令:

1. while :; do ps ajx | head -1 && ps ajx | grep myprocess | grep -v grep; sleep 1; done // myprocess为需要监控的进程名

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 孤儿进程在实际应用中的利用:
        孤儿进程的特性在一些并发服务中可以利用,  服务器服务接收哀求, 对哀求举行处置处罚时可以让任务处置处罚的主进程创建子进程去执行, 而主进程立刻退出, 此时子进程就会变成孤儿进程, 被OS领养, 当子进程执行完毕后, 由OS举行接纳, 任务处置处罚的进程也不须要不停的等候子进程处置处罚完毕;
 

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总结

        孤儿进程是为了避免父进程退出, 造成子进程无法被读取, 导致子进程变成僵尸进程的情况; 僵尸进程对于服务器服务来说危害极大, 在编写服务时要特殊注意; 好了以上便是本文的全部内容, 希望对你有所资助,  感谢阅读!

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