Linux 殭屍程序與孤兒程序

殭屍程序：

乙個程序使用 fork 建立子程序，如果子程序退出而父程序並沒有呼叫 wait() 或者 waitpid() 獲取子程序資訊，那麼子程序的描述符仍然儲存在系統中。這種程序就被稱為殭屍程序 -------- 即 z 程序

危害及解決辦法：

乙個程序會定期的產生一些子程序，這些子程序由於處理的事情很少並且處理完後會退出，即生命周期短。但是這些子程序退出之後，它們的狀態資訊還會保留在系統中，它們的父程序只管生成新的子程序，並沒有去呼叫 wait() 或者 waitpid() 去獲取子程序的狀態資訊，系統執行一段時間之後就會有大量的僵死程序，用 ps 命令來檢視的話就會看到許多狀態為 z 的程序。危害：占用資源不放，正常程序可能無法進行建立

解決辦法：

我們要解決的話就只能找到那個產生大量僵死程序的父程序，只有殺死掉那個父程序 (通過 kill 傳送 sigterm 或 sigkill) 殺死掉那個父程序之後，那些僵死程序就成了孤兒程序，孤兒程序會被 init 程序接管，init 會 wait 掉這些孤兒程序並且釋放它們在系統中占用的資源這些僵死的孤兒程序就會死去。

繼續殭屍程序:

1. 產生原因：

在unix 系統中，乙個程序結束了，但是他的父程序沒有等待（呼叫wait / waitpid）它，那麼他將變成乙個殭屍程序。通過ps命令檢視其帶有defunct的標誌。殭屍程序是乙個早已死亡的程序，但在程序表（processs table）中仍佔了乙個位置（slot）。但是如果該程序的父程序已經先結束了，那麼該程序就不會變成殭屍程序。因為每個程序結束的時候，系統都會掃瞄當前系統中所執行的所有程序，看看有沒有哪個程序是剛剛結束的這個程序的子程序，如果是的話，就由init程序來接管他，成為他的父程序，從而保證每個程序都會有乙個父程序。而init程序會自動 wait其子程序，因此被init接管的所有程序都不會變成殭屍程序。

2. 原理分析：

每個unix程序在程序表裡都有乙個進入點（entry），核心程序執行該程序時使用到的一切資訊都儲存在進入點。當用 ps 命令察看系統中的程序資訊時，看到的就是程序表中的相關資料。當以fork（）系統呼叫建立乙個新的程序後，核心程序就會在程序表中給這個新程序分配乙個進入點，然後將相關資訊儲存在該進入點所對應的程序表內。這些資訊中有一項是其父程序的識別碼。子程序的結束和父程序的執行是乙個非同步過程，即父程序永遠無法**子程序到底什麼時候結束。那麼會不會因為父程序太忙來不及 wait 子程序，或者說不知道子程序什麼時候結束，而丟失子程序結束時的狀態資訊呢？不會。因為unix提供了一種機制可以保證，只要父程序想知道子程序結束時的狀態資訊，就可以得到。這種機制就是：當子程序走完了自己的生命週期後，它會執行exit（）系統呼叫，核心釋放該程序所有的資源，包括開啟的檔案，占用的記憶體等。但是仍然為其保留一定的資訊（包括程序號the process id，退出碼exit code，退出狀態the terminationstatus of the process，執行時間the amount of cpu time taken by the process等），這些資料會一直保留到系統將它傳遞給它的父程序為止，直到父程序通過wait / waitpid來取時才釋放。

3.解決方法：

（1）父程序通過wait和waitpid等函式等待子程序結束，這會導致父程序掛起。在這種情形下就不會產生defunct程序。（2）如果父程序很忙，那麼可以用signal函式為sigchld安裝handler。在子程序結束後，父程序會收到該訊號，可以在handler中呼叫wait**。（3）如果父程序不關心子程序什麼時候結束，那麼可以用signal（sigcld, sig_ign）或signal（sigchld, sig_ign）通知核心，自己對子程序的結束不感興趣，那麼子程序結束後，核心會**，並不再給父程序傳送訊號（4）fork兩次，父程序fork乙個子程序，然後繼續工作，子程序fork乙個孫程序後退出，那麼孫程序被init接管，孫程序結束後， init會**。不過子程序的**還要自己做。

孤兒程序概念：

如果父程序退出而它的乙個或多個子程序還在執行，那麼這些子程序就被稱為孤兒程序孤兒程序最終將被 init 程序 (程序號為 1 的 init程序) 所收養並由 init 程序完成對它們的狀態收集工作。

孤兒程序說明：

孤兒程序是沒有危害的，孤兒程序是沒有父程序的子程序，當孤兒程序沒有父程序時，核心就會init設定為孤兒程序的父程序， init程序就會呼叫wait去釋放那些已經退出的子程序，當孤兒程序完成其宣告週期之後，init會釋放掉其狀態資訊。每乙個程序（init除外）在執行exit之後，不會馬上消失會留下乙個稱為殭屍程序的資料結構來等父程序處理。父程序沒有及時處理的話，用ps命令來檢視就會發現其狀態為「z」。父程序及時處理的話，雖然ps之後狀態資訊不是「z」但並不等於子程序不經過殭屍狀態。

殭屍程序測試程式：

#include #include #include #include int main()
else if(id > 0)
else
//printf("hello world\n");
return 0;
}

測試結果：

孤兒程序測試程式：

#include #include #include #include int main()
else if(id == 0)
else
//printf("hello world\n");
return 0;
}

孤兒程序測試結果：

Linux 殭屍程序與孤兒程序

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