Linux僵尸进程：从入门到精通

一、入门：理解僵尸进程

1. 定义
   子进程终止后，父进程未调用wait()/waitpid()回收其资源，导致子进程残留进程表项（仅占PID和退出状态，不占用CPU/内存）。
   状态标识：ps aux中STAT列为Z或z。

2. 产生原因

   • 父进程未处理子进程退出信号（如忽略SIGCHLD或未编写回收逻辑）。
   • 父进程提前终止，子进程被init进程接管但未及时回收。
   • 编程错误（如并发场景中未同步子进程状态）。

二、进阶：检测与处理

1. 检测方法

   • 命令行：ps aux | grep '[Zz]'（过滤出僵尸进程及其父进程PID）。
   • 工具监控：top/htop实时查看进程状态。

2. 处理方式

   • 正确姿势：修改父进程代码，调用wait()/waitpid()或注册SIGCHLD信号处理器自动回收。

     // 示例：父进程回收子进程
     #include <sys/wait.h>
     pid_t pid = fork();
     if (pid > 0) {
         wait(NULL); // 阻塞等待子进程结束
     }
     

   • 强制清理：若父进程无响应，可重启父进程或发送SIGCHLD信号（部分系统支持）。
   • 终极方案：若僵尸进程大量堆积，可重启系统（谨慎操作）。

三、精通：优化与预防

1. 避免策略

   • 编程时使用waitpid(..., WNOHANG)实现非阻塞回收。
   • 通过prctl(PR_SET_CHILD_SUBREAPER, 1)设置子进程为“守护进程”，避免成为僵尸。
   • 服务化部署时，利用systemd等工具自动管理进程生命周期。

2. 高级场景

   • 批量清理脚本：结合cron定时检测并处理僵尸进程（需注意避免误杀关键进程）。
   • 内核参数调优：调整/proc/sys/kernel/pid_max增大进程表容量（仅适用于极端场景）。

四、关键注意事项

• 勿直接杀僵尸进程：僵尸进程已终止，kill无效，需通过父进程回收。
• 优先修复代码：临时清理治标不治本，长期需从程序逻辑层面避免。
• 监控告警：对关键服务配置进程监控，及时发现异常僵尸进程堆积。

参考资料：