创建僵尸进程

在操作系统中，僵尸进程是指一个已经完成执行但仍然在进程表中占有一个位置的进程。它发生在子进程已经终止，但它的父进程尚未通过调用 wait 或 waitpid 函数来检查它的状态。因此，尽管子进程已结束，它的进程描述符和相关资源仍然存在，导致资源浪费。

如何创建僵尸进程？

创建一个僵尸进程的示例可以在Unix或Linux系统中用C语言展示。以下是一个简单的例子：

c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    pid_t pid = fork();

    if (pid == -1) {
        // fork失败的情况
        perror("fork failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    } else if (pid > 0) {
        // 父进程
        printf("I am the parent process. My child's PID is %d\n", pid);
        sleep(20); // 等待20秒，期间子进程已经终止，但父进程未调用wait/waitpid
        printf("Parent process ends.\n");
    } else {
        // 子进程
        printf("I am the child process and I am about to exit.\n");
        exit(0); // 子进程正常退出
    }

    return 0;
}

在这个程序中：

1. 使用 fork() 创建子进程。如果 fork() 成功，父进程得到子进程的非零PID，子进程得到0。
2. 子进程通过调用 exit(0) 来结束它的执行。
3. 父进程在子进程退出后继续运行。由于父进程没有调用 wait() 或 waitpid() 来检查子进程的状态，子进程将成为僵尸进程，直到父进程结束或进行状态收集。

为什么要避免僵尸进程？

僵尸进程虽然不占用除进程标识符外的任何系统资源，但数量较多时会耗尽系统的进程号资源。系统中能够同时存在的进程数是有限的，如果大量僵尸进程占用了进程号，新的进程可能无法创建，影响系统性能。

如何处理僵尸进程？

最常见的处理方法是父进程调用 wait() 或 waitpid() 函数，这些函数可以回收子进程的状态信息和释放资源。另一种方法是通过将子进程的父进程设置为init进程（进程号为1的进程），这样任何由init进程接管的僵尸进程都将被自动清除。

通过这些措施，可以有效管理和防止僵尸进程的产生，保持系统的健康和性能。