【Linux学习笔记】僵尸进程、孤儿进程

僵尸进程

僵尸状态（Zombies）是一个比较特殊的状态。当进程退出并且父进程没有读到子进程退出的返回代码时就会产生僵尸进程。
僵尸进程会以终止状态保持在进程表中，并且会一直等待父进程读取退出状态代码。
所以，只要子进程退出，父进程还在运行，但父进程没有读取子进程状态，子进程进入Z状态。

我们创建一个维持30s的僵尸进程

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    pid_t id = fork();

    if(id < 0)
    {
        perror("fork");
        return 1;
    }   
    else if(id > 0) //parent
    {
        printf("parent[%d] id sleeping...\n", getpid());
        sleep(30);
    }
    else    //children
    {
        printf("child[%d] is begin Z...\n", getpid());
        sleep(5);
        exit(1);
    }

    return 0;
}

在另一个终端下启动监控

//监控命令行脚本
while : ; do ps aux|grep js |grep -v grep;sleep 1;echo "#############################"; done

测试结果：

运行程序

开始监控

子进程变成僵尸进程
ptrace系统调用追踪进程运行

僵尸进程的危害

进程的退出状态必须被维持下去，因为他要告诉关心它的进程（父进程），你交给我的任务，我办的怎么样。可父进程如果一直不读取，那么子进程就一直是僵尸进程。
维护退出状态本身就是要用数据维护，也属于进程基本信息，所以保存在task_struct中，换言之，Z状态一直不退出，PCB需要一直维护着。
如果一个父进程创建了很多子进程，就是不回收，就会造成资源浪费，因为数据结构本身就要占用内存。进而之就会造程内存泄露。

孤儿进程

父进程先退出，子进程就称之为“孤儿进程”。
孤儿进程被1号init进程领养，当然也由init进程回收

创建一个孤儿进程

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    pid_t id = fork();

    if(id < 0)
    {
        perror("fork");
        return 1;
    }
    else if(id == 0)    //child
    {
        printf("I am child,pid: %d\n", getpid());
        sleep(10);  
    }
    else
    {
        printf("I am parent,pid: %d\n", getpid());
        sleep(3);
        exit(1);
    }

    return 0;
}

运行程序
开始监控
由图可以看出，父进程退出后，子进程变成了孤儿进程

再来看下孤儿进程的ppid，变成1了，因此它被1号进程init领养了。

这里写图片描述
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。