? ? ?父進(jìn)程

在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，父進(jìn)程（英語：Parent Process）指已創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)子進(jìn)程的進(jìn)程。

UNIX

在UNIX里，除了進(jìn)程0（即PID=0的交換進(jìn)程，Swapper Process）以外的所有進(jìn)程都是由其他進(jìn)程使用系統(tǒng)調(diào)用fork創(chuàng)建的，這里調(diào)用fork創(chuàng)建新進(jìn)程的進(jìn)程即為父進(jìn)程，而相對(duì)應(yīng)的為其創(chuàng)建出的進(jìn)程則為子進(jìn)程，因而除了進(jìn)程0以外的進(jìn)程都只有一個(gè)父進(jìn)程，但一個(gè)進(jìn)程可以有多個(gè)子進(jìn)程。

操作系統(tǒng)內(nèi)核以進(jìn)程標(biāo)識(shí)符（Process Identifier，即PID）來識(shí)別進(jìn)程。進(jìn)程0是系統(tǒng)引導(dǎo)時(shí)創(chuàng)建的一個(gè)特殊進(jìn)程，在其調(diào)用fork創(chuàng)建出一個(gè)子進(jìn)程（即PID=1的進(jìn)程1，又稱init）后，進(jìn)程0就轉(zhuǎn)為交換進(jìn)程（有時(shí)也被稱為空閑進(jìn)程），而進(jìn)程1（init進(jìn)程）就是系統(tǒng)里其他所有進(jìn)程的祖先。

僵尸進(jìn)程與孤兒進(jìn)程

當(dāng)一個(gè)子進(jìn)程結(jié)束運(yùn)行（一般是調(diào)用exit、運(yùn)行時(shí)發(fā)生致命錯(cuò)誤或收到終止信號(hào)所導(dǎo)致）時(shí)，子進(jìn)程的退出狀態(tài)（返回值）會(huì)回報(bào)給操作系統(tǒng)，系統(tǒng)則以SIGCHLD信號(hào)將子進(jìn)程被結(jié)束的事件告知父進(jìn)程，此時(shí)子進(jìn)程的進(jìn)程控制塊（PCB）仍駐留在內(nèi)存中。一般來說，收到SIGCHLD后，父進(jìn)程會(huì)使用wait系統(tǒng)調(diào)用以獲取子進(jìn)程的退出狀態(tài)，然后內(nèi)核就可以從內(nèi)存中釋放已結(jié)束的子進(jìn)程的PCB；而如若父進(jìn)程沒有這么做的話，子進(jìn)程的PCB就會(huì)一直駐留在內(nèi)存中，也即成為僵尸進(jìn)程。

孤兒進(jìn)程則是指父進(jìn)程結(jié)束后仍在運(yùn)行的子進(jìn)程。在類UNIX系統(tǒng)中，孤兒進(jìn)程一般會(huì)被init進(jìn)程所“收養(yǎng)”，成為init的子進(jìn)程。

為避免產(chǎn)生僵尸進(jìn)程，實(shí)際應(yīng)用中一般采取的方式是：

將父進(jìn)程中對(duì)SIGCHLD信號(hào)的處理函數(shù)設(shè)為SIG_IGN（忽略信號(hào)）；

fork兩次并殺死一級(jí)子進(jìn)程，令二級(jí)子進(jìn)程成為孤兒進(jìn)程而被init所“收養(yǎng)”、清理。

Linux

在Linux內(nèi)核中，進(jìn)程和POSIX線程有著相當(dāng)微小的區(qū)別，父進(jìn)程的定義也與UNIX不盡相同。Linux有兩種父進(jìn)程，分別稱為（形式）父進(jìn)程與實(shí)際父進(jìn)程，對(duì)于一個(gè)子進(jìn)程來說，其父進(jìn)程是在子進(jìn)程結(jié)束時(shí)收取SIGCHLD信號(hào)的進(jìn)程，而實(shí)際父進(jìn)程則是在多線程環(huán)境里實(shí)際創(chuàng)建該子進(jìn)程的進(jìn)程。對(duì)于普通進(jìn)程來說，父進(jìn)程與實(shí)際父進(jìn)程是同一個(gè)進(jìn)程，但對(duì)于一個(gè)以進(jìn)程形式存在的POSIX線程，父進(jìn)程和實(shí)際父進(jìn)程可能是不一樣的。

子進(jìn)程

在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中，子進(jìn)程為由另外一個(gè)進(jìn)程（對(duì)應(yīng)稱之為父進(jìn)程）所創(chuàng)建的進(jìn)程。子進(jìn)程繼承了父進(jìn)程的大部分屬性，例如文件描述符。

產(chǎn)生

在Unix中，子進(jìn)程通常為系統(tǒng)調(diào)用fork的產(chǎn)物。在此情況下，子進(jìn)程一開始就是父進(jìn)程的副本，而在這之后，根據(jù)具體需要，子進(jìn)程可以借助exec調(diào)用來鏈?zhǔn)郊虞d另一程序。

與父進(jìn)程的關(guān)系

一個(gè)進(jìn)程可能下屬多個(gè)子進(jìn)程，但最多只能有1個(gè)父進(jìn)程，而若某一進(jìn)程沒有父進(jìn)程，則可知該進(jìn)程很可能由內(nèi)核直接生成。在Unix與類Unix系統(tǒng)中，進(jìn)程ID為1的進(jìn)程（即init進(jìn)程）是在系統(tǒng)引導(dǎo)階段由內(nèi)核直接創(chuàng)建的，且不會(huì)在系統(tǒng)運(yùn)行過程中終止執(zhí)行（可參見Linux啟動(dòng)流程）；而對(duì)于其他無父進(jìn)程的進(jìn)程，則可能是為在用戶空間完成各種后臺(tái)任務(wù)而執(zhí)行的。

當(dāng)某一子進(jìn)程結(jié)束、中斷或恢復(fù)執(zhí)行時(shí)，內(nèi)核會(huì)發(fā)送SIGCHLD信號(hào)予其父進(jìn)程。在默認(rèn)情況下，父進(jìn)程會(huì)以SIG_IGN函數(shù)忽略之。

“孤兒進(jìn)程”與“僵尸進(jìn)程”

在對(duì)應(yīng)的父進(jìn)程結(jié)束執(zhí)行后，進(jìn)程就會(huì)變成孤兒進(jìn)程，但之后會(huì)立即由init進(jìn)程“收養(yǎng)”為其子進(jìn)程。

某一子進(jìn)程終止執(zhí)行后，若其父進(jìn)程未提前調(diào)用wait，則內(nèi)核會(huì)持續(xù)保留子進(jìn)程的退出狀態(tài)等信息，以使父進(jìn)程可以wait獲取之。而因?yàn)樵谶@種情況下，子進(jìn)程雖已終止，但仍在消耗系統(tǒng)資源，所以其亦稱僵尸進(jìn)程。wait常于SIGCHLD信號(hào)的處理函數(shù)中調(diào)用。

解決與預(yù)防

在POSIX.1-2001標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中，父進(jìn)程可將SIGCHLD的處理函數(shù)設(shè)為SIG_IGN（亦為默認(rèn)設(shè)定），或?yàn)镾IGCHLD設(shè)定SA_NOCLDWAIT標(biāo)記，以使內(nèi)核可以自動(dòng)回收已終止的子進(jìn)程的資源。自Linux 2.6與FreeBSD 5.0起，兩種內(nèi)核皆支持了這兩種方式。但是，在忽略SIGCHLD信號(hào)的問題上，由于System V與BSD由來已久的差異，若要回收派生出的子進(jìn)程的資源，調(diào)用wait仍是最便捷的方式。

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