---

---

🎁個人主頁：工藤新一1

🔍系列專欄：C++面向對象（類和對象篇）

🌟心中的天空之城，終會照亮我前方的路

🎉歡迎大家點贊👍評論📝收藏?文章

---

進程狀態 — 僵尸進程

一、進程狀態 — Zombies

• Z (Zombies)：進程已經執行完畢并終止了，但其父進程還沒有調用 wait() 或 waitpid() 系統調用來回收它子進程退出狀態信息。此時，這個已經死亡的進程就成為了 “僵尸進程”。
• 重要：僵尸進程已經不占用任何內存或CPU資源，它僅僅在進程表中保留一個入口，記錄其退出狀態，供父進程查詢。如果父進程一直不回收，它就會一直存在 -（僵死進程會以終?狀態保持在進程表中，并且會?直在等待父進程讀取退出狀態代碼）
• 所以，只要子進程退出，父進程還在運行，但父進程沒有讀取子進程狀態，子進程進入 Z(Zombies) 狀態

---

二、僵尸進程

2.1 什么是僵尸進程？

故事插入：

如上所述，僵尸進程是一個已經終止但尚未被其父進程回收的進程。

---

2.2 為什么會有僵尸進程？

這是Unix系統進程狀態設計的一部分。設置僵尸狀態是為了維護進程的退出信息，以便父進程能夠查詢子進程是如何死掉的（是正常退出還是被信號殺死？退出碼是多少？）。

只有當父進程讀取了這些信息后，內核才會徹底清除這個僵尸進程。

---

---

1.那些信息：進程退出時，必須要維持進程的基本相關信息(哪些基本信息？)，讓父進程得知其退出情況

2.信息存在哪里？當進程退出時，其退出信息是要保存在 task_struct 中(因為代碼、數據已經被釋放了，就只剩下 PCB 了)，必須維持PCB（操作系統中的數據結構）。我們可以通過父進程的系統調用獲取到子進程的特殊信息，我們就知道這個進程是因為什么原因而退出的。所以在子進程已經退出之后，父進程沒有獲取子進程的信息之前，這個子進程就是僵尸進程

---

2.3 僵尸進程的危害？

• 資源占用：僵尸進程本身不消耗內存和CPU。
• 主要危害：每個僵尸進程都會在系統的進程表中占用一個槽位（即一個進程ID，PID）。如果系統中存在大量僵尸進程，進程表會被填滿，導致系統無法創建新的進程，從而引發嚴重問題。
• 內存泄漏問題

---

2.4 如何產生一個僵尸進程？

一個典型的例子：父進程創建了子進程，但父進程忙于自己的工作，沒有調用 wait() 來等待子進程結束。子進程先于父進程結束，就會變成僵尸。

簡單C代碼示例：

#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>int main () {pid_t child_pid = fork(); // 創建子進程if (child_pid > 0) {// 父進程sleep(60); // 父進程睡眠60秒，而不調用 wait()// 在這60秒內，子進程已經結束，會成為僵尸} else {// 子進程exit(0); // 子進程立即退出}return 0;
}

編譯運行上述程序，在父進程睡眠的60秒內，用 ps aux | grep Z 命令就可以看到狀態為 Z+ 的子進程。

驗證 “Z” 狀態

處于僵尸狀態的進程的PCB需一直維護，而PCB本就是一個進程的 task_struct 的對象，這會一直占用內存空間 —— 引發內存泄漏問題！

所以，不是只有 new/malloc 會引起內存泄漏，僵尸進程也會引起內存泄漏 —— 解決方法：通過 wait()_pid 的方式等待子進程并獲取子進程退出結果

因此，父進程在未來除了獲取子進程退出信息，還會進入等待模式將子進程的PCB釋放掉 —— 解決內存泄漏問題

---

2.5 如何清除僵尸進程？

• 正確方法：讓父進程調用 wait() 或 waitpid() 來回收子進程。
• 常用方法：如果父進程不回收，最直接的方法就是殺死父進程。父進程被殺后，其所有子進程（包括僵尸進程）會變成“孤兒進程”，被 init 進程（PID=1）收養。init 進程會定期調用 wait()，從而清理這些僵尸進程。
  • 命令：kill <父進程的PID>
• 警告：不要試圖用 kill -9 殺死僵尸進程本身，因為它已經是死掉的進程，信號無法作用在它身上。

---

2.6 如何避免僵尸進程？

• 在編寫程序時，父進程應該使用 wait() 或 waitpid() 系統調用來等待子進程結束。
• 或者，父進程可以捕獲 SIGCHLD 信號（當子進程狀態改變時，內核會向父進程發送此信號），并在信號處理函數中調用 wait()。

---

🌟 各位看官好，我是工藤新一1呀~

🌈 愿各位心中所想，終有所致！