waitpid和SIGCHLD信号回收僵尸进程

对于多进程而言，父进程一般需要跟踪子进程的退出状态。因此当子进程结束运行时，内核不会立即释放该进程的进程表的表项。以满足父进程后续对子进程退出的信息查询（死后验尸），当然前提是父进程还在运行。在子进程结束之后，父进程读取其退出状态之前，我们称该子进程处于僵尸态（用户空间已经被释放，其不能被调度）。

先介绍两个系统调用函数：

 #include <sys/types.h>
 #include <sys/wait.h>

pid_t wait(int *status);// wait是一个阻塞函数，等待回收子进程，如果没有子进程则返回-1.成功返回子进程的id

pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
// status 即是传入参数又是传出参数，通过传入地址来保存进程退出值，这里是int类型32位一部分是用来保存进程退出值，一部分是用来保存信号值。
//wait函数的阻塞显然不是服务器所期望的，而waitpid函数可以解决这个问题
<pre name="code" class="cpp">第一个参数：

< -1 回收指定进程组内的任意子进程

-1 回收任意子进程

0 回收和当前调用waitpid一个组的所有子进程

> 0 回收指定ID的子进程

options

WNOHANG没有子进程结束，立即返回（非阻塞）

WUNTRACED如果子进程由于被停止产生的SIGCHLD， waitpid则立即返回

WCONTINUED如果子进程由于被SIGCONT唤醒而产生的SIGCHLD， waitpid则立即返回

获取status

WIFEXITED(status)子进程正常exit终止，返回真

WEXITSTATUS(status)返回子进程正常退出值

WIFSIGNALED(status)子进程被信号终止，返回真

WTERMSIG(status)返回终止子进程的信号值

WIFSTOPPED(status)子进程被停止，返回真

WSTOPSIG(status)返回停止子进程的信号值

WIFCONTINUED(status）子进程由停止态转为就绪态，返回真

#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include<unistd.h>
int main()
{
	pid_t pid=fork();
	if(pid<0)
	{
		perror("fork");
		return 0;
	}

	if(pid==0)
	{
		printf("child process pid:%d \n",getpid());
		sleep(10);
		return 12;
	}
	else
	{
		int status=0;
		printf("parent process pid:%d \n",getpid());
		printf("wait pid:%d \n",wait(&status)); //wait是阻塞的
		printf("process exit value:%d \n",WEXITSTATUS(status));//print 进程的退出值
		printf("signal value:%d \n",WTERMSIG(status));//print 信号值 kill -9 杀死子进程就会打出9
	}
	return 0;
}

目前有两种方法来进行回收僵尸进程1.wait阻塞方式2.waitpid的轮询模式。这两种方式都会导致父进程无法干别的事。

接下来我们将来讲述如何使用SIGCHLD处理僵尸进程

SIGCHLD的产生条件默认处理方式是忽略

1.子进程终止时候

2.子进程收到SIGSTOP信号停止时

3.子进程处于停止态，接受SIGCONT后唤醒时

#include<stdio.h>
#include <errno.h>
#include<signal.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>
#include<unistd.h>

void sig_child(int num)
{
	int status;
	pid_t pid;
	while((pid=waitpid(-1,&status,WNOHANG))>0)//回收子进程非阻塞方式
	{
        if (WIFEXITED(status))
		{
             printf("child %d exit %d\n", pid, WEXITSTATUS(status));
		}else if(WIFSIGNALED(status))
		{
			printf("child %d cancel signal %d\n", pid, WTERMSIG(status));
		}

	}
}
int main()
{
	pid_t pid;
	int i=0;
	for(i=0;i<4;i++)
	{
		if((pid=fork())==0) //如果是子进程则直接退出循环，由父进程fork出四个子进程
	    {
		   break;
	    }
		else if(pid<0)
		{
			perror("fork error ");
			return 0;
		}
	}

	if(pid==0)
	{
		printf("child process pid:%d \n",getpid());
		sleep(20);
		return 10;
	}
	else
	{
		struct sigaction sigact;
		sigact.sa_handler=sig_child;//信号响应函数
		sigact.sa_flags=0;//选择第一种函数类型(根据 struct sigaction 结构体来的)
		sigemptyset(&sigact.sa_mask);//置0,SIGCHLD 默认是忽略的
		sigaction(SIGCHLD,&sigact,NULL);  //注册信号
		while(1)
		{
			printf("parent id is:%d \n",getpid());
			sleep(1);
		}

	}
	return 0;
}

另打开一个终端输入 kill -9 2229，可以看到进程id为2229是被信号杀死的。

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