linux中的僵尸进程

发布于:2024-07-11 ⋅ 阅读:(12) ⋅ 点赞:(0)

僵尸进程(Zombie Process)是指在操作系统中,一个进程已经终止执行了(即已经退出),但是其父进程还没有通过 wait() 系统调用来获取该进程的终止状态(exit status),因此该进程的进程描述符仍然存在,操作系统会将其保留在进程表中,但此时它已经不能执行任何操作,也不再占用系统资源。

通常情况下,一个进程在结束后会通过向其父进程发送信号或者父进程通过主动调用 wait()waitpid() 来回收其资源。如果父进程没有回收其子进程的资源,那么子进程的进程描述符就会保留在系统中,形成僵尸进程。

僵尸进程本身不会消耗系统资源(如CPU时间或内存),但如果大量的僵尸进程积累,会导致进程表变满,使得系统无法创建新的进程,从而影响系统的正常运行。

为了避免僵尸进程的产生,父进程在创建子进程后,应该及时回收子进程的资源,可以通过捕获 SIGCHLD 信号并调用 wait()waitpid() 来处理。

  • 产生原因:僵尸进程通常由于父进程没有及时回收子进程资源而产生。这可能是因为父进程在处理多个子进程时,没有正确调用 wait()waitpid() 来获取子进程的终止状态。

  • 检测和诊断:可以通过命令行工具(如 ps aux | grep Z)或编程接口(如在程序中使用 waitpid() 函数)来检测系统中是否存在僵尸进程,进而进行诊断和处理。

  • 影响和风险:虽然僵尸进程本身不会消耗大量资源,但是大量的僵尸进程会占用系统资源表项,导致系统性能下降甚至系统无法正常运行。

  • 处理方法:正确的处理方法是确保父进程在子进程结束后,及时调用 wait()waitpid() 函数来回收子进程的资源。另外,也可以通过设置信号处理器来捕获 SIGCHLD 信号,在信号处理函数中处理僵尸进程。

在Linux系统中,当一个父进程退出时,其子进程会被init进程接管。init进程在Linux系统中通常由systemd或者SysV init等进程管理器扮演,而且会自动接管已成为孤儿的子进程。接管的意思是它们成为新的父进程,并可以等待他们的状态消息。

如果子进程在 init 进程接管之前已经成为僵尸进程,那么 init 进程会接管并处理这些僵尸进程。具体来说,当父进程退出时,如果它的子进程已经结束但父进程尚未调用 wait()waitpid() 获取子进程的退出状态,那么子进程就会变成僵尸进程。此时,操作系统会将这些僵尸进程的父进程设置为 init 进程(PID 1)。init 进程会周期性地调用 wait()waitpid() 来清理僵尸进程,这是因为 init 进程作为所有其他进程的祖先进程,负责回收所有孤儿进程的资源。

因此,即使子进程在被 init 进程接管之前已经成为僵尸进程,init 进程也会负责最终清理这些僵尸进程,释放它们占用的系统资源。