Unix 太平间信号僵尸进程的异步回收

爱被打了一巴掌 2022-12-11 06:27 97阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  僵尸进程回收的问题
     *  太平间信号
     *  C代码示例

## 僵尸进程回收的问题 ##

当父进程的一个或多个子进程退出，子进程将变为僵尸进程，父进程在调用wait/waitpid函数对子进程进行回收之前，僵尸进程一直存在，并占用着pid。当父进程退出或者调用wait/waitpid函数，僵尸进程将被回收释放。

更多关于僵尸进程可以查看我另外一篇博客[Unix 孤儿进程、僵尸进程][Unix]。

如果父进程在调用wait回收子进程之前，有其他任务在处理，那么子进程退出之后变为僵尸进程，没有办法及时的回收。针对这个问题，可以使用太平间信号，来异步化回收子进程。

## 太平间信号 ##

无论一个进程是正常终止还是异常终止，系统内核都会发送一个SIGCHLD(17)信号给到父进程。父进程可以通过注册SIGCHLD(17)信号的处理函数，来异步回收子进程。  
关于信号的处理，可以看我另外一篇博客[Unix C进程信号处理][Unix C]。

> SIGCHLD信号对应的数值可能是20、17、18中的一个，根据不同的处理器平台，信号值可能会不一样。

## C代码示例 ##

#include <signal.h>
    #include <stdio.h>
    #include <unistd.h>
    #include <sys/wait.h>
    #include <errno.h>
    
    void sig_handle(int signum) { 
        printf("进程：%d，收到信号:%d\n", getpid(), signum);
        for (;;) { 
            pid_t pid = wait(NULL);
            if (pid == -1) { 
                if (errno != ECHILD) { 
                    perror("wait");
                }
                printf("进程：%d，没有可回收的子进程了.\n", getpid());
                break;
            }
            printf("回收子进程:%d\n", pid);
        }
    }
    
    int main(void) { 
        if (signal(SIGCHLD, sig_handle) == SIG_ERR) {   //注册子进程终止信号处理
            perror("signal");
        }
    
        printf("父进程:%d,创建若干子进程...\n", getpid());
        for (int i = 0; i < 5; ++i) { 
            pid_t pid = fork();
            if (pid == -1) { 
                perror("fork");
                return -1;
            }
            if (pid == 0) { 
                printf("子进程:%d 被创建\n", getpid());
                return 0;
            }
        }
        getchar();
    }

注意上面的sig\_handle函数实现，采用了循环回收子进程。由于`SIGCHLD`为不可靠信号，所以某个时刻有相同信号在处理时，那么最近发送的相同信号将被阻塞处理，在该信号阻塞期间，其他发送的相同信号会被丢弃。所以，就会出现接受到的信号比结束的子进程数量要少的情况。 所以，这里采用了循环回收结束的子进程，直到没有可回收的子进程为止，防止有子进程未回收的情况。

[Unix]: https://blog.csdn.net/u013632755/article/details/108765400
[Unix C]: https://blog.csdn.net/u013632755/article/details/108838565