做网站编辑我能力得到提升,小程序制作一个需要多少钱?,做电商到底如何赚钱,商品房合同备案查询入口给进程设置僵尸状态的目的是维护子进程的信息#xff0c;以便父进程在以后某个时间获取。这些信息包括子进程的进程ID、终止状态以及资源利用信息(CPU时间#xff0c;内存使用量等等)。如果一个进程终止#xff0c;而该进程有子进程处于僵尸状态#xff0c;那么它的所有僵尸…给进程设置僵尸状态的目的是维护子进程的信息以便父进程在以后某个时间获取。这些信息包括子进程的进程ID、终止状态以及资源利用信息(CPU时间内存使用量等等)。如果一个进程终止而该进程有子进程处于僵尸状态那么它的所有僵尸子进程的父进程ID将被重置为1init进程。继承这些子进程的init进程将清理它们(init进程将wait它们从而去除僵尸状态)。 但通常情况下我们是不愿意留存僵尸进程的它们占用内核中的空间最终可能导致我们耗尽进程资源。那么为什么会产生僵尸进程以及如何避免产生僵尸进程呢下边我将从这两个方面进行分析。 僵尸进程的原因 我们知道要在当前进程中生成一个子进程一般需要调用fork这个系统调用fork这个函数的特别之处在于一次调用两次返回一次返回到父进程中一次返回到子进程中我们可以通过返回值来判断其返回点 pid_t child fork();
if( child 0 ) { //fork error.perror(fork process fail.\n);
} else if( child 0 ) { // in child processprintf( fork succ, this run in child process\n );
} else { // in parent processprintf( this run in parent process\n );
} 如果子进程先于父进程退出 同时父进程又没有调用wait/waitpid则该子进程将成为僵尸进程。通过ps命令我们可以看到该进程的状态为Z(表示僵死)如图1所示 (图1) 备注: 有些unix系统在ps命令输出的COMMAND栏以defunct指明僵尸进程。 代码如下 if( child -1 ) { //errorperror(\nfork child error.);exit(0);
} else if(child 0){cout \nIm in child process: getpid() endl;exit(0);
} else {cout \nIm in parent process. endl;sleep(600);
} 让父进程休眠600s, 然后子进程先退出我们就可以看到先退出的子进程成为僵尸进程了进程状态为Z 避免产生僵尸进程 我们知道了僵尸进程产生的原因下边我们看看如何避免产生僵尸进程。 一般为了防止产生僵尸进程在fork子进程之后我们都要wait它们同时当子进程退出的时候内核都会给父进程一个SIGCHLD信号所以我们可以建立一个捕获SIGCHLD信号的信号处理函数在函数体中调用wait或waitpid就可以清理退出的子进程以达到防止僵尸进程的目的。如下代码所示 void sig_chld( int signo ) {pid_t pid;int stat;pid wait(stat); printf( child %d exit\n, pid );return;
}int main() {signal(SIGCHLD, sig_chld);
} 现在main函数中给SIGCHLD信号注册一个信号处理函数sig_chld然后在子进程退出的时候内核递交一个SIGCHLD的时候就会被主进程捕获而进入信号处理函数sig_chld然后再在sig_chld中调用wait就可以清理退出的子进程。这样退出的子进程就不会成为僵尸进程。 然后即便我们捕获SIGCHLD信号并且调用wait来清理退出的进程仍然不能彻底避免产生僵尸进程我们来看一种特殊的情况 我们假设有一个client/server的程序对于每一个连接过来的clientserver都启动一个新的进程去处理来自这个client的请求。然后我们有一个client进程在这个进程内发起了多个到server的请求假设5个则server会fork 5个子进程来读取client输入并处理同时当客户端关闭套接字的时候每个子进程都退出当我们终止这个client进程的时候 内核将自动关闭所有由这个client进程打开的套接字那么由这个client进程发起的5个连接基本在同一时刻终止。这就引发了5个FIN每个连接一个。server端接受到这5个FIN的时候5个子进程基本在同一时刻终止。这就又导致差不多在同一时刻递交5个SIGCHLD信号给父进程如图2所示 图2 正是这种同一信号多个实例的递交造成了我们即将查看的问题。 我们首先运行服务器程序然后运行客户端程序运用ps命令看以看到服务器fork了5个子进程如图3 图3 然后我们CtrlC终止客户端进程在我机器上边测试可以看到信号处理函数运行了3次还剩下2个僵尸进程如图4 图4 通过上边这个实验我们可以看出建立信号处理函数并在其中调用wait并不足以防止出现僵尸进程其原因在于所有5个信号都在信号处理函数执行之前产生而信号处理函数只执行一次因为Unix信号一般是不排队的(我的这篇博客中有提到http://www.cnblogs.com/yuxingfirst/p/3160697.html)。 更为严重的是本问题是不确定的依赖于客户FIN到达服务器主机的时机信号处理函数执行的次数并不确定。 正确的解决办法是调用waitpid而不是wait这个办法的方法为信号处理函数中在一个循环内调用waitpid以获取所有已终止子进程的状态。我们必须指定WNOHANG选项他告知waitpid在有尚未终止的子进程在运行时不要阻塞。我们不能在循环内调用wait因为没有办法防止wait在尚有未终止的子进程在运行时阻塞wait将会阻塞到现有的子进程中第一个终止为止下边的程序分别给出了这两种处理办法(func_wait, func_waitpid)。 //server.c
#include stdio.h
#include stdlib.h
#include unistd.h
#include sys/socket.h
#include errno.h
#include error.h
#include netinet/in.h
#include netinet/ip.h
#include arpa/inet.h
#include string.h
#include signal.h
#include sys/wait.htypedef void sigfunc(int);void func_wait(int signo) {pid_t pid;int stat;pid wait(stat); printf( child %d exit\n, pid );return;
}
void func_waitpid(int signo) {pid_t pid;int stat;while( (pid waitpid(-1, stat, WNOHANG)) 0 ) {printf( child %d exit\n, pid );}return;
}sigfunc* signal( int signo, sigfunc *func ) {struct sigaction act, oact;act.sa_handler func;sigemptyset(act.sa_mask);act.sa_flags 0;if ( signo SIGALRM ) {
#ifdef SA_INTERRUPTact.sa_flags | SA_INTERRUPT; /* SunOS 4.x */
#endif} else {
#ifdef SA_RESTARTact.sa_flags | SA_RESTART; /* SVR4, 4.4BSD */
#endif}if ( sigaction(signo, act, oact) 0 ) {return SIG_ERR;}return oact.sa_handler;
} void str_echo( int cfd ) {ssize_t n;char buf[1024];
again:memset(buf, 0, sizeof(buf));while( (n read(cfd, buf, 1024)) 0 ) {write(cfd, buf, n); }if( n 0 errno EINTR ) {goto again; } else {printf(str_echo: read error\n);}
}int main() {signal(SIGCHLD, func_waitpid); int s, c;pid_t child;if( (s socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) 0 ) {int e errno; perror(create socket fail.\n);exit(0);}struct sockaddr_in server_addr, child_addr; bzero(server_addr, sizeof(server_addr));server_addr.sin_family AF_INET;server_addr.sin_port htons(9998);server_addr.sin_addr.s_addr htonl(INADDR_ANY);if( bind(s, (struct sockaddr *)server_addr, sizeof(server_addr)) 0 ) {int e errno; perror(bind address fail.\n);exit(0);}if( listen(s, 1024) 0 ) {int e errno; perror(listen fail.\n);exit(0);}while(1) {socklen_t chilen sizeof(child_addr); if ( (c accept(s, (struct sockaddr *)child_addr, chilen)) 0 ) {perror(listen fail.);exit(0);}if( (child fork()) 0 ) {close(s); str_echo(c);exit(0);}close(c);}
}//client.c
#include stdio.h
#include stdlib.h
#include unistd.h
#include sys/socket.h
#include errno.h
#include error.h
#include netinet/in.h
#include netinet/ip.h
#include arpa/inet.h
#include string.h
#include signal.hvoid str_cli(FILE *fp, int sfd ) {char sendline[1024], recvline[2014];memset(recvline, 0, sizeof(sendline));memset(sendline, 0, sizeof(recvline));while( fgets(sendline, 1024, fp) ! NULL ) {write(sfd, sendline, strlen(sendline)); if( read(sfd, recvline, 1024) 0 ) {printf(server term prematurely.\n); }fputs(recvline, stdout);memset(recvline, 0, sizeof(sendline));memset(sendline, 0, sizeof(recvline));}
}int main() {int s[5]; for (int i0; i5; i) {if( (s[i] socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) 0 ) {int e errno; perror(create socket fail.\n);exit(0);}}for (int i0; i5; i) {struct sockaddr_in server_addr, child_addr; bzero(server_addr, sizeof(server_addr));server_addr.sin_family AF_INET;server_addr.sin_port htons(9998);inet_pton(AF_INET, 127.0.0.1, server_addr.sin_addr);if( connect(s[i], (struct sockaddr *)server_addr, sizeof(server_addr)) 0 ) {perror(connect fail.); exit(0);}}sleep(10);str_cli(stdin, s[0]);exit(0);
}
