在Ubuntu系统中，僵尸进程（Zombie Process）是指已经结束运行但尚未被其父进程回收资源的进程。僵尸进程的产生通常有以下几种原因：
1. 父进程未正确处理子进程退出
当一个子进程结束时，操作系统会将其状态设置为EXIT_ZOMBIE，并通知其父进程。父进程需要调用wait()或waitpid()系统调用来读取子进程的退出状态，并回收其资源。如果父进程没有这样做，子进程就会变成僵尸进程。
#include#include #include #include #include int main() { pid_t pid = fork(); if (pid == -1) { perror("fork"); exit(EXIT_FAILURE); } else if (pid == 0) { // 子进程 printf("Child process exiting...\n"); exit(EXIT_SUCCESS); } else { // 父进程 int status; printf("Parent process waiting for child...\n"); waitpid(pid, &status, 0); // 等待子进程结束并回收资源 printf("Child process has been reaped.\n"); } return 0;}
2. 父进程过早退出
如果父进程在子进程结束之前退出，子进程可能会变成僵尸进程，因为没有父进程来回收它的资源。这种情况下，init进程（PID为1）会自动成为这些僵尸进程的父进程，并最终回收它们。
3. 父进程被信号中断
如果父进程在调用wait()或waitpid()时被信号中断，它可能会忽略子进程的退出状态，导致子进程变成僵尸进程。为了避免这种情况，可以使用waitpid()的WNOHANG选项来非阻塞地检查子进程状态。
#include#include #include #include #include #include volatile sig_atomic_t stop = 0;void signal_handler(int signum) { stop = 1;}int main() { pid_t pid = fork(); if (pid == -1) { perror("fork"); exit(EXIT_FAILURE); } else if (pid == 0) { // 子进程 printf("Child process exiting...\n"); exit(EXIT_SUCCESS); } else { // 父进程 struct sigaction sa; sa.sa_handler = signal_handler; sigemptyset(&sa.sa_mask); sa.sa_flags = 0; sigaction(SIGINT, &sa, NULL); while (!stop) { int status; pid_t result = waitpid(pid, &status, WNOHANG); if (result == -1) { perror("waitpid"); break; } else if (result == 0) { // 没有子进程退出 sleep(1); } else { // 子进程已退出 printf("Child process has exited.\n"); break; } } } return 0;}
4. 多线程程序中的僵尸进程
在多线程程序中，如果主线程创建了子线程，并且主线程在子线程结束之前退出，子线程可能会变成僵尸进程。为了避免这种情况，可以使用pthread_join()函数来等待子线程结束并回收其资源。
#include#include #include void* thread_func(void* arg) { printf("Thread is running...\n"); return NULL;}int main() { pthread_t thread; int status; if (pthread_create(&thread, NULL, thread_func, NULL) != 0) { perror("pthread_create"); exit(EXIT_FAILURE); } printf("Main thread waiting for child thread...\n"); pthread_join(thread, &status); // 等待子线程结束并回收资源 printf("Child thread has been reaped.\n"); return 0;}
通过以上方法，可以有效地避免和处理Ubuntu系统中的僵尸进程问题。