linux系统编程-回收进程

分手后的思念是犯贱 2022-05-09 08:58 189阅读 0赞

## 孤儿进程和僵尸进程的概念 ##

*  孤儿进程：父进程先于子进程结束，则子进程成为孤儿进程，此时init进程变成子进程的父进程，称为init进程领养孤儿进程。  
    ![在这里插入图片描述][20181005084248344]  
      
    
 *  僵尸进程：进程终止，父进程尚未回收，子进程残留资源（PCB）存放于内核中，变成僵尸（Zombie）进程  
    NOTE：僵尸进程不能使用kill命令清除，因为kill命令只是用来终止进程的，而僵尸进程已经终止。当父进程也死了，僵尸进程交给init进程解决了。  
    ![在这里插入图片描述][20181005091038132]

## wait函数 ##

*  pid\_t wait(int \*status); 成功：清理掉的子进程ID；失败：-1 (无子进程)  
    一次调用只回收一个子进程，回收多个子进程：while(wait(NULL)>0);  
      
    
 *  当进程终止时，操作系统的隐式回收机制会：  
    （1） 关闭所有文件描述符  
    （2） 释放用户空间分配的内存  
    （3） 内核中PCB仍存在，其中保存该进程的退出状态。(正常终止→退出值；异常终止→终止信号)  
      
    
 *  父进程调用wait函数可以回收子进程终止信息。该函数有三个功能：  
    ① 阻塞等待子进程退出  
    ② 回收子进程残留资源  
    ③ 获取子进程结束状态(退出原因)。  
      
    
 *  可使用wait函数传出参数status来保存进程的退出状态。借助宏函数来进一步判断进程终止的具体原因。宏函数可分为如下三组：  
    （1）WIFEXITED(status) 为非0 → 进程正常结束  
       WEXITSTATUS(status) 如上宏为真，使用此宏 → 获取进程退出状态 (exit的参数)

child_pid = wait(&status);
               if(wpid>0)//子进程的PID应该 >0
               { 
                     if(WIFEXITED(status))
                     { 
                          printf("exit value is %d \n",WEXITSTATUS(status)); //子进程退出时的值x：exit(x) or return(x)
                     }
               }

（2）WIFSIGNALED(status) 为非0 → 进程异常终止  
   WTERMSIG(status) 如上宏为真，使用此宏 → 取得使进程终止的那个信号的编号。

wpid = wait(&status);
             if(wpid>0)
             { 
                       if(WIFSIGNALED(status))
                       printf("signal value is %d \n",WTERMSIG(status));
             }
    
             如果子进程执行了 100/0的算术运算，父进程输出8，用kill -l 命令查看，则异常信号编号为8是SIGFPE，

（\*3）WIFSTOPPED(status) 为非0 → 进程处于暂停状态( 拓展 )  
    WSTOPSIG(status) 如上宏为真，使用此宏 → 取得使进程暂停的那个信号的编号。  
   WIFCONTINUED(status) 为真 → 进程暂停后已经继续运行

## waitpid函数 ##

*  作用同wait，但可指定pid进程清理，可以不阻塞
 *  pid\_t waitpid(pid\_t pid, int \*status, in options); 成功：返回清理掉的子进程ID；失败：-1( 无子进程)  
    参数 pid：> 0 **回收指定ID的子进程**  
          -1 **回收任意子进程**（相当于wait）  
          0 回收和当前调用waitpid一个组的所有子进程  
         < -1 回收指定进程组内的任意子进程  
     参数options：为WNOHANG，且子进程正在运行。返回0  
             ：为0 ，且子进程正在运行。一直阻塞等待

例子1：父进程循环创建5个进程，只回收第3个进程

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
     #include <unistd.h>
      
     int main(void)
    { 
             pid_t pid;
             int i=0,wpid;
            printf("------------------------\n");
    
           for(i=0;i<5;i++)
             { 
             pid=fork();
                     if(pid<0)
                    { 
                             perror("fork error");
                     }
                     else if(pid == 0)
                    { 
                            break;
                     }
     
                     else
                     { 
                             if(i==3)
                             wpid=pid;
                    }
             }
             sleep(i);
             if(i<5)
             { 
                     printf("i am %dth child,my pid is %d\n",i,getpid());
             }
             if(i==5)
             { 
                     waitpid(wpid,NULL,0);
                     printf("i am father ,my pid is %d\n",getpid());
                     while(1);   //父进程停在这，
             }
     
             return 0;
     }

左边：执行结果                        右边：ps-aux 命令查看的进程  
![在这里插入图片描述][20181005113720259]  
  
  
  
  
例子2：父进程回收全部进程

if(i==5)
             { 
                     while(waitpid(-1,NULL,0)>0); //循环回收，当没有子进程回收，返回-1，跳出
                     printf("i am father ,my pid is %d\n",getpid());
                     while(1);   //父进程停在这，
             }

结果：只剩下父进程，子进程全部回收了，没有僵尸进程了  
![在这里插入图片描述][20181005122618450]

[20181005084248344]: /images/20220509/1f818348d7dd439093ebfbe349e429de.png
[20181005091038132]: /images/20220509/7519c34ae5ca4a048b78eb4069bf2dd4.png
[20181005113720259]: /images/20220509/3d18d8976f17453ebc6ffd6affda81e0.png
[20181005122618450]: /images/20220509/2205f0cc07fc48b5b5d342d6663f9221.png