如何处理僵死进程？

如何处理僵死进程？

       给进程设置僵尸状态的目的是维护子进程的信息，以便父进程在以后某个时间获取，这些信息包括进程的 pid、终止状态以及资源的利用信息（CPU时间，内存使用量等）。如果一个进程终止，而该进程有子进程处于僵尸状态，那么它的所有僵尸子进程的 ppid 将被重置为1（init 进程）。继承这些子进程的 init 进程将清理它们（init 进程将 wait 它们，从而去除僵死状态）。

       但在通常情况下，我们是不愿意存留僵死进程的，它们占用内存空间，最终可能导致我们耗尽进程资源，那么将如何避免产生僵死进程呢？

      （1）父进程调用 pid_t wait(int *status)函数来获取子进程的退出状态

               函数功能：父进程一旦调用了 wait 就立即阻塞自己，由 wait 自动分析是否当前的某个子进程已经退出，如果让它找到了一个已经变成僵死进程的子进程，wait 就会收集这个子进程的信息，并把它彻底摧毁后返回；如果没有找到这样一个子进程，wait 就会一直阻塞在这里，直到有一个出现为止。

               函数返回值：当wait() 与 fork() 配套出现时，如果在使用fork()之前调用了 wait()，wait() 的返回值则为-1，正常情况下返回子进程的 pid。

               参数 status 用来保存被收集退出时的一些状态，它是指向 int 类型的指针。如果我们对子进程是怎样死掉的毫不在意，只想把这个僵死进程消灭掉，

               我们就可以设定这个参数为 NULL，即 pid = wait(NULL)；调用成功，就会返回被收集的在子进程的 pid；如果调用的进程没有子进程，调用失败，返回-1。

      通过以上了解，我们可以了解到：辛辛苦苦创建了一个子进程，最终子进程和父进程成了串行运行，实际上并没有达到提高效率的目的。

      （2）异步处理僵死进程 ----> 我们提出了信号的概念

               信号的概念：系统先定义好的某些特定的事件，可以被发生，也可以被接收，发生和接收的主体都是进程。

               系统中信号的定义：/usr/include/bits/signal.h

              信号的来源：按照产生条件的不同可以分为软件和硬件两种

                      a. 硬件方式：当用户在终端上按下某键时，将产生信号；如果按下组合键（（Ctrl + c 代表1）SIGINT 中断信号；(Ctrl + \代表是 3）SIGQUIT 退出信号；（Ctrl + z 代表19）SIGSTOP 信号）后将产生一个信号

                      b. 软件方式：用户在终端下调用 kill 命令向进程发送任务信息

              信号的种类：在 shell 下输入 kill -l 可显示linux系统支持的全部信号；信号的值定义在 signal.h 中。每个信号都由一个编号和宏定义名称

              信号的接受：在接受信号的进程 PCB 结构中有 long signal，通过 signal 来表示信号

              进程对信号的响应：当进程发生时，用户可以要求进程以以下三种方式之一对信号做出响应：

                     a. 默认信号：按系统默认方式处理，大部分信号的默认操作是终止操作，且所有的实时信号的默认动作都是终止进程

                     b. 忽略信号：大多数信号都可以使用这种方式进行处理，但是SIGKILL和SIGSTOP这两个信号不能忽略，同时这两种信号也不能捕获和阻塞。此外，如果会忽略某些由硬件异常产生的信号（如非法存储访问或除以0），则进程的行为是不可预测的。

                     c. 捕捉信号：对于捕捉的信号，可以为其指定信号处理函数，信号发生时该函数自动被调用，在该函数内部实现对信号的处理。

              修改信号的响应方式：修改 PCB 结构中，struct sigaction 结构体数组中对应信号值作为下标的函数指针

                     函数原型：void (*signal(int signum, void (*fun))(int))(int);//signum 指定信号的值，int 指函数指针对前面信号值的处理；

                     帮助理解：typedef void (*fun_handle)(int);

                                      fun_handle signal(int signum, fun_handler fun);

                     返回值：调用成功返回最后一次安装信号 signum 而调用 signal() 时的 fun 值，失败则返回 SIG_ERR。

              修改信号的响应方式的时机：进程刚开始就执行修改关注的信号的响应方式。

              代码中 signal 在何时调用：一般情况下在 main 函数开始第一行调用。

              结合信号来处理僵死进程，父进程不阻塞并且处理僵死进程，那子进程结束时，只需要向其父进程发送一个 SIGCHID 信号。

              优势：a. 父进程和子进程可以并行处理；

                        b. 可以处理所有的僵死进程。

示例如下：

#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <assert.h>#include <signal.h>void fun(int sign){printf("fun was called\n");pid_t pid = wait(NULL);printf("pid == %d\n", pid);printf("fun over\n");}void main(){pid_t pid = fork();assert(pid != -1);if (pid == 0){printf("child start\n");sleep(2);printf("child end\n");kill(getppid(), SIGINT);//子进程结束时会向其父进程发送SIGCHLD}else{signal(SIGCHLD, fun);printf("father start\n");sleep(10000);printf("father end\n");}}

运行结果如下：

还没完呢。。。。。。。