僵尸进程（Zombie Process）

进程已执行结束，但进程的占用的资源未被回收。这种进程称为僵尸进程。

在每一个进程退出的时候，内核释放该进程全部的资源、包含打开的文件、占用的内存等。
可是仍然为其保留一定的信息，这些信息主要主要指进程控制块的信息（包含进程号、退出状态、执行时间等）。直到父进程通过 wait() 或 waitpid() 来获取其状态并释放（详细使用方法，请看《等待进程结束》）。 这样就会导致一个问题，假设进程不调用wait()
或 waitpid() 的话， 那么保留的那段信息就不会释放，其进程号就会一直被占用。可是系统所能使用的进程号是有限的，假设大量的产生僵死进程。将由于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，应当避免。

子进程已执行结束，父进程未调用 wait() 或 waitpid() 函数回收子进程的资源是子进程变为僵尸进程的原因。

僵尸进程測试程序例如以下：

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <errno.h>

#include <stdlib.h>

int main(int argc, char *argv[])

{

    pid_t pid;

    pid = fork();	//创建进程

    if( pid < 0 ){ // 出错

        perror("fork error:");

        exit(1);

    }else if( 0 == pid ){ // 子进程

        printf("I am child process.I am exiting.\n");

		printf("[son id]: %d\n", getpid() );

        exit(0);

    }else if( pid > 0){ // 父进程

		// 父进程没有调用 wati() 或 watipid()

		sleep(1); // 保证子进程先执行

		printf("I am father process.I will sleep two seconds\n");

		printf("[father id]: %d\n", getpid() );

		while(1); // 不让父进程退出

	}

    return 0;

}

执行结果：

在终端敲：ps -ef | grep defunct。后面尖括号中是 defunct 的都是僵尸进程。

我们另启一个终端，查看进程的状态。有哪些是僵尸进程：





或者：用ps -e

怎样避免僵尸进程？

1）最简单的方法，父进程通过 wait() 和 waitpid() 等函数等待子进程结束，可是，这会导致父进程挂起。

详细使用方法，请看《进程的控制：结束进程、等待进程结束》。

2）假设父进程要处理的事情非常多。不可以挂起，通过 signal()  函数人为处理信号 SIGCHLD ， 仅仅要有子进程退出自己主动调用指定好的回调函数，由于子进程结束后， 父进程会收到该信号 SIGCHLD ，可以在其回调函数里调用 wait() 或 waitpid() 回收。

关于信号的更具体使用方法，请看《信号中断处理》。





測试代码例如以下：

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <errno.h>

#include <stdlib.h>

#include <signal.h>

void sig_child(int signo)

{

    pid_t  pid;  

    //处理僵尸进程, -1 代表等待随意一个子进程, WNOHANG代表不堵塞

    while( (pid = waitpid(-1, NULL, WNOHANG)) > 0 ){

		printf("child %d terminated.\n", pid);

	}

}

int main()

{

    pid_t pid;

    // 创建捕捉子进程退出信号

	// 仅仅要子进程退出，触发SIGCHLD。自己主动调用sig_child()

    signal(SIGCHLD, sig_child);

    pid = fork();	// 创建进程

    if (pid < 0){ // 出错

        perror("fork error:");

        exit(1);

    }else if(pid == 0){ // 子进程

        printf("I am child process,pid id %d.I am exiting.\n",getpid());

        exit(0);

    }else if(pid > 0){ // 父进程

		sleep(2);	// 保证子进程先执行

		printf("I am father, i am exited\n\n");

		system("ps -ef | grep defunct"); // 查看有没有僵尸进程

	}

    return 0;

}

执行结果：

3）假设父进程不关心子进程什么时候结束。那么能够用signal（SIGCHLD, SIG_IGN）通知内核，自己对子进程的结束不感兴趣，父进程忽略此信号，那么子进程结束后，内核会回收。 并不再给父进程发送信号。关于信号的更具体使用方法，请看《信号中断处理》。

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <errno.h>

#include <stdlib.h>

#include <signal.h>

int main()

{

    pid_t pid;

    // 忽略子进程退出信号的信号

	// 那么子进程结束后，内核会回收。 并不再给父进程发送信号

    signal(SIGCHLD, SIG_IGN);

    pid = fork();	// 创建进程

    if (pid < 0){ // 出错

        perror("fork error:");

        exit(1);

    }else if(pid == 0){ // 子进程

        printf("I am child process,pid id %d.I am exiting.\n",getpid());

        exit(0);

    }else if(pid > 0){ // 父进程

		sleep(2);	// 保证子进程先执行

		printf("I am father, i am exited\n\n");

		system("ps -ef | grep defunct"); // 查看有没有僵尸进程

	}

    return 0;

}

执行结果：

4）另一些技巧。就是 fork()  两次，父进程 fork() 一个子进程，然后继续工作，子进程 fork() 一 个孙进程后退出，那么孙进程被 init 接管，孙进程结束后，init （1 号进程）会回收。只是子进程的回收还要自己做。《UNIX环境高级编程》8.6节说的很具体。原理是将子进程成为孤儿进程。从而其的父进程变为 init 进程（1 号进程），通过 init 进程（1 号进程）能够处理僵尸进程。很多其它详情。请看《特殊进程之孤儿进程》。

源代码例如以下：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <unistd.h>

#include <errno.h>

int main()

{

    pid_t  pid;

    //创建第一个子进程

    pid = fork();

    if (pid < 0){ // 出错

        perror("fork error:");

        exit(1);

    }else if (pid == 0){//子进程

        //子进程再创建子进程

        printf("I am the first child process.pid:%d\tppid:%d\n",getpid(),getppid());

        pid = fork();

        if (pid < 0){

            perror("fork error:");

            exit(1);

        }else if(pid == 0){ // 子进程

			//睡眠3s保证以下的父进程退出，这样当前子进程的父亲就是 init 进程

			sleep(3);

			printf("I am the second child process.pid: %d\tppid:%d\n",getpid(),getppid());

			exit(0);

		}else if (pid >0){ //父进程退出

            printf("first procee is exited.\n");

            exit(0);

        }

    }else if(pid > 0){ // 父进程

		// 父进程处理第一个子进程退出，回收其资源

		if (waitpid(pid, NULL, 0) != pid){

			perror("waitepid error:");

			exit(1);

		}

		exit(0);

	}

    return 0;

}

执行结果：

全部源代码下载：http://download.csdn.net/download/lianghe_work/8999129