僵尸进程与孤儿进程

简述

　　进程，简单来讲就是正在执行的程序。进程是一种动态描述，但是并不是所有的进程都在运行。
　　为了弄明白正在执行的程序是什么意思，我们需要知道进程的不同状态。一个进程可以有几个状态。下面就是几个进程的状态
　　
　　我们在这里要说的是其中两个我们没有听过的进程，孤儿进程和僵尸进程，孤儿进程在上图中并没有这类状态，而僵尸进程则是用‘Z’来表示。
　　正常情况下，子进程是通过父进程创建的，子进程在创建新的进程。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，它的父进程需要调用wait()或者waitpid()系统调用取得子进程的终止状态。
　　孤儿进程：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进程对它们完成状态收集工作。
　　僵尸进程：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。这种进程称之为僵死进程。
　　以上，就是官方解释的两种进程的内容，我们下面来实现一下这两个进程。

实现

　　1.孤儿进程
　　

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <errno.h>#include <unistd.h>int main(){    pid_t pid;    //创建一个进程    pid = fork();    //子进程    if (pid == 0)    {        printf("I am the child process.\n");        //输出进程ID和父进程ID        printf("pid: %d\tppid:%d\n",getpid(),getppid());        printf("I will sleep five seconds.\n");        //睡眠5s，保证父进程先退出        sleep(5);        printf("pid: %d\tppid:%d\n",getpid(),getppid());        printf("child process is exited.\n");    }    //父进程    else    {        printf("I am father process.\n");        sleep(1);        printf("father process is  exited.\n");    }    return 0;}

运行结果

我们能够很明显地看到该进程的父进程从8583变成了1，这里1是指init()进程。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。所以总的来说，孤儿进程对于系统来讲危害并不是很大。相反僵尸进程就不是这样了。
2.僵尸进程
照例上代码

#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <errno.h>#include <stdlib.h>int main(){    pid_t pid;    pid = fork();    if (pid == 0)    {        printf("i am child process\n");        exit(0);    }    printf("I am father process.I will sleep\n");    //等待子进程先退出    sleep(2);    //输出进程信息    system("ps -o pid,ppid,state,tty,command");    printf("father！\n");    return 0;}

运行结果如下

我们很明显能够看到这里有一个进程它的状态是Z。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。
这样的进程我们可以想象，如果存在大量的僵尸进程，那么我们的内存就会很快被占满从而无法进行正常工作，所以说僵尸进程是存在一定问题的。
　　综上所述，进程的状态不管是对于我们编程也好，控制系统也罢，都是一个十分重要的概念，多了解相关的进程概念对我们将会有很大的帮助