Linux下僵尸进程的处理

 什么是僵尸进程

  僵尸进程是指它的父进程已经退出(父进程没有等待(调用wait/waitpid)它),而该进程dead之后没有进程接受,就成为僵尸进程,也就是(zombie)进程。

  僵尸进程是怎么样产生

  一个进程在调用exit命令结束自己的生命的时候,其实它并没有真正的被销毁,而是留下一个称为僵尸进程(Zombie)的数据结构(系统调用exit,它的作用是使进程退出,但也仅仅限于将一个正常的进程变成一个僵尸进程,并不能将其完全销毁)。

  在Linux进程的状态中,僵尸进程是非常特殊的一种,它已经放弃了几乎所有内存空间,没有任何可执行代码,也不能被调度,仅仅在进程列表中保留一个位置,记载该进程的退出状态等信息供其他进程收集,除此之外,僵尸进程不再占有任何内存空间。它需要它的父进程来为它收尸。

  如果他的父进程没安装SIGCHLD信号处理函数调用wait或waitpid()等待子进程结束,又没有显式忽略该信号,那么它就一直保持僵尸状态,如果这时父进程结束了,那么init进程自动会接手这个子进程,为它收尸,它还是能被清除的。

  但是如果父进程是一个循环,不会结束,那么子进程就会一直保持僵尸状态,这就是为什么系统中有时会有很多的僵尸进程。系统所能使用的进程号是有限的,如果大量的产生僵死进程,将因为没有可用的进程号而导致系统不能产生新的进程.

  僵尸进程的避免

  1、父进程通过wait和waitpid等函数等待子进程结束,这会导致父进程挂起

  2、如果父进程很忙,那么可以用signal函数为SIGCHLD安装handler,因为子进程结束后,父进程会收到该信号,可以在handler中调用wait回收

  3、如果父进程不关心子进程什么时候结束,那么可以用signal(SIGCHLD, SIG_IGN) 通知内核,自己对子进程的结束不感兴趣,那么子进程结束后,内核会回收,并不再给父进程发送信号

  4、还有一些技巧,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会回收。不过子进程的回收还要自己做。

  子进程结束后为什么要进入僵尸状态?

  因为父进程可能要取得子进程的退出状态等信息。

  僵尸状态是每个子进程比经过的状态吗?

  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(它占用一点内存资源,也就是进程表里还有一个记录),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。

  如何查看僵尸进程

  在linux中,利用命令ps,可以看到有标记为Z的进程就是僵尸进程。

  ps -ef|grep defunc可以找出僵尸进程.

  可以用ps的-l选项,得到更详细的进程信息. F(Flag):一系列数字的和,表示进程的当前状态。这些数字的含义为:

  00:若单独显示,表示此进程已被终止。

  01:进程是核心进程的一部分,常驻于系统主存。如:sched、 vhand 、bdflush 等。

  02:Parent is tracing process.

  04:Tracing parent’s signal has stopped the process; the parent is waiting ( ptrace(S)).

  10:进程在优先级低于或等于25时,进入休眠状态,而且不能用信号唤醒,例如在等待一个inode被创建时   

  20:进程被装入主存(primary memory)

  40:进程被锁在主存,在事务完成前不能被置换

  S(state of the process )

  O:进程正在处理器运行 

  S:休眠状态(sleeping)

  R:等待运行(runable)   

  I:空闲状态(idle)

  Z:僵尸状态(zombie)   

  T:跟踪状态(Traced)

  B:进程正在等待更多的内存页

  C:cpu利用率的估算值(cpu usage)

  僵尸进程清除的方法

  1.改写父进程,在子进程死后要为它收尸。具体做法是接管SIGCHLD信号。子进程死后,会发送SIGCHLD信号给父进程,父进程收到此信号后,执行waitpid()函数为子进程收尸。这是基于这样的原理:就算父进程没有调用wait,内核也会向它发送SIGCHLD消息,尽管对的默认处理是忽略,如果想响应这个消息,可以设置一个处理函数。

  SIGCHLD信号:子进程结束时, 父进程会收到这个信号。如果父进程没有处理这个信号,也没有等待(wait)子进程,子进程虽然终止,但是还会在内核进程表中占有表项,这时的子进程称为僵尸进程。这种情况我们应该避免(父进程或者忽略SIGCHILD信号,或者捕捉它,或者wait它派生的子进程,或者父进程先终止,这时子进程的终止自动由init进程来接管)。

  2. kill -18 PPID (PPID是其父进程)

  这个信号是告诉父进程,该子进程已经死亡了,请收回分配给他的资源。

  SIGCONT也是一个有意思的信号。如前所述,当进程停止的时候,这个信号用来告诉进程恢复运行。该信号的有趣的地方在于:它不能被忽略或阻塞,但可以被捕获。缺省行为是丢弃该信号。

  3.终止父进程

  如果方法2不能终止,可采用终止其父进程的方法(如果其父进程不需要的话)父进程死后,僵尸进程成为”孤儿进程”,过继给1号进程init,init始终会负责清理僵尸进程.它产生的所有僵尸进程也跟着消失。

  先看其父进程又无其他子进程,如果有,可能需要先kill其他子进程,也就是兄弟进程。方法是:

  kill –15 PID1 PID2 (PID1,PID2是僵尸进程的父进程的其它子进程)。

  然后再kill父进程:kill –15 PPID

  这样僵尸进程就可能被完全杀掉了

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已有 2 条评论
  1. Utaoy

    莫非lamp都是高手,哈哈

    Utaoy 回复
  2. kaka

    又是一高手啊~

    kaka 回复
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