linux - 为什么存在僵尸进程？

Question

维基百科说“一个终止但从未被其父进程等待的子进程成为僵尸进程。” 我运行这个程序：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    pid_t pid, ppid;
    printf("Hello World1\n");
    pid=fork();
    if(pid==0)
    {
        exit(0);    
    }
    else
    {
        while(1)
        {
        printf("I am the parent\n");
        printf("The PID of parent is %d\n",getpid());
        printf("The PID of parent of parent is %d\n",getppid());        
        sleep(2);
        }
    }
}

这会创建一个僵尸进程，但是我不明白为什么这里会创建一个僵尸进程？

程序的输出是

Hello World1
I am the parent
The PID of parent is 3267
The PID of parent of parent is 2456
I am the parent
The PID of parent is 3267
The PID of parent of parent is 2456
I am the parent
....
.....

但是为什么在这种情况下“子进程终止但没有被父进程等待”？

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在您的代码中，zombie 是在以下位置创建的exit(0)（用下面的箭头注释）：

pid=fork();
if (pid==0) {
    exit(0);  // <--- zombie is created on here
} else {
    // some parent code ...
}

为什么？因为你从来没有wait接受过它。当调用waitpid(pid)时，它会返回有关进程的事后信息，例如其退出代码。不幸的是，当进程退出时，内核不能仅仅处理这个进程入口，否则返回码将会丢失。所以它会等待有人wait打开它，并留下这个进程条目，即使它除了进程表中的条目之外并没有真正占用任何内存——这正是所谓的僵尸。

你有几个选项可以避免创建僵尸：

waitpid()在父进程的某处添加。例如，这样做将有助于：

pid=fork();
if (pid==0) {
    exit(0);    
} else {
    waitpid(pid);  // <--- this call reaps zombie
    // some parent code ...
}

执行双重fork()以获得孙子并在孙子还活着的时候退出子。如果他们的父母（我们的孩子）去世，孙子将自动被收养init，这意味着如果孙子去世，它将被自动wait收养init。换句话说，您需要执行以下操作：

pid=fork();
if (pid==0) {
    // child
    if (fork()==0) {
        // grandchild
        sleep(1); // sleep a bit to let child die first
        exit(0);  // grandchild exits, no zombie (adopted by init)
    }
    exit(0);      // child dies first
} else {
     waitpid(pid);  // still need to wait on child to avoid it zombified
     // some parent code ...
}

显式忽略 parent 中的 SIGCHLD 信号。当孩子死亡时，父母会收到SIGCHLD信号，让它对孩子的死亡做出反应。您可以waitpid()在收到此信号时调用，或者您可以安装显式忽略信号处理程序（使用signal()or sigaction()），这将确保孩子不会变成僵尸。换句话说，是这样的：
```
signal(SIGCHLD, SIG_IGN); // <-- ignore child fate, don't let it become zombie
pid=fork();
if (pid==0) {
    exit(0); // <--- zombie should NOT be created here
} else {
     // some parent code ...
}
```

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