在Linux中养僵尸

如何在Linux中养僵尸？Linux相信大家都不陌生，但是Linux养僵尸是怎么一回事呢，就让小编带大家一起来了解一下吧。-1-上篇文章挖了一个SIGHUP的坑，本文会尝试填上。我之前在《程序员面试指北：面试官视角》里说过，在结构化面试中，我们会从各个方向考察候选人，其中之一就是操作系统。上一篇介绍了一组问题，我还有一组，通常是这样开始的：在终端下启动一个命令，如果在命令结束前关闭终端，是否还能正常工作？-2-这其实是一个很常见的case，但是Linux或者Mac用多了就会遇到。2009年我还是个穷学生，每个月都要交20元的巨款（当时可以买3个鸭脖），通过禁止网络共享的认证客户端访问校园网。为了建设和谐宿舍，节省网络费用，我历经千辛万苦，交叉编译了开源的Linux认证客户端，集成到固件中，刷入了我的网件路由器。然后山水论坛的Linux版主把我的帖子置顶了11年。可见他对禁止共享网络的记忆有多么厌恶，觉得他的共享经济思想真是前卫。为什么当时他没有想到共享单车？扯远了，在闹事的过程中，踩了这样一个坑：当我ssh到路由器上，刚开始认证的时候，可以正常上网；但是退出ssh一段时间后，网络就断开了。一番折腾后发现，只要一退出ssh，认证程序就变冷了，而不是继续在后台与认证服务器保持通信。-3-所以对于前面的问题，我以为大部分考生都会回答“No”，没想到很多人会回答“Yes”。其实，回答“是”并没有错，因为确实有一些命令在终端关闭的时候并没有结束。问题是，当我问当时正在执行什么命令时，应聘者往往说不出原因。（借用学长的表情）然后我就感觉到了强烈的挫败感：这不是按照剧本来的，所以我不能问……我得换个问题。当然，大部分考生确实中招了，所以我可以继续追问：真的需要在后台继续执行命令怎么办？有些人只是记得在末尾添加一个&；但是很多人都知道nohup必须加在前面，像这样：$nohuppythonprocess.py&[1]1806824nohup:ignoringinputandappendingoutputto'nohup.out'注：我其实更喜欢screen（或tmux），偶尔设定。然后你就可以安全地关闭终端并开始放羊了。但是我的这组问题还没有结束：为什么用nohup进程还能在后台继续运行？（这个表情是不是很眼熟）-4-铺垫了那么多，终于可以开始填坑了。答案其实很容易找到，mannohup可以看到：nohuputilityinvokesutilitywithitsargumentsandatthistimesetsthesignalSIGHUPtobeignorednohup工具会在启动命令时将SIGHUP信号设置为忽略。关于SIGHUP，维基百科原文是这样介绍的：OnPOSIX-compliantplatforms,SIGHUP("signalhangup")是一个进程在它的控制终端关闭时发送的信号。wikipedia.org/wiki/SIGHUPiscompatiblewithPOSIXPlatforms(如Unix、Linux、BSD、Mac），当进程所在的控制终端关闭时，系统会向进程发送一个SIGHUP信号（SignalHangUp，挂断信号）。为什么叫SIGHUP？（郑重声明：本题不入题集[doge]）我们知道，在古代，抓bug一直是码农的必备技能（更准确地说，是飞蛾扑火）。（我一直觉得这张图是假的）在古代，他们不再需要去机房，通过基于RS-232协议的串口线连接到主机的终端就可以开始接受祝福了。收到好消息后，程序员通知他的调制解调器挂断连接；当主机操作系统检测到连接断开时，它会向进程发送一个信号——所以这个信号叫做SIGHUP。这真是无用的知识。-5-很多同学在操作系统课上都学过“进程间通信方式包括信号、管道、消息队列、共享内存……”，但是对于什么是信号却没有一个现实的概念。课堂教学的理论和实践往往是分离的，这里特别推荐《Unix环境高级编程》（简称APUE）。APUE在1.9-Signal中写道：信号是一种通知进程某个条件已经发生的技术。在Linux/Unix下，进程对信号的处理有三种选择：根据系统默认的方法，提供回调函数或者忽略信号（除了一些信号，不允许忽略）。以SIGHUP信号为例，系统默认的处理方式是endprocess。当然，终端下第一个打开的进程一般都是shell（比如bash）。shell会为SIGHUP信号注册一个回调函数，用于向shell下的所有子进程发送SIGHUP信号，然后主动退出。对于生存需求强烈的程序（比如nohup），可以主动选择忽略这个信号。有些进程设计为在后台运行，不需要控制终端，因此它们将SIGHUP用于其他目的。一个常见的用法是重新读取配置文件（比如Apache、Nginx）。上一篇文章中提到的logrotate正是利用了这一点。终于把坑填上了。-6-说了这么多，还是纸上谈兵，实践中如何主动忽略SIGHUP？其实也很简单，使用Linux的signal系统调用即可：#include#includeintmain(){signal(SIGHUP,SIG_IGN);睡眠（1000）；return0;}不妨试一试，编译运行，即使关闭终端，也会在后台继续运行。Signal也可以用来指定一个回调函数（或者重新设置为系统默认的处理方式），这里不做展开。有兴趣的同学可以参考APUE中的代码，阅读信号手册。在使用回调函数时还有一个需要注意的陷阱：由于回调函数随时可能被触发，所以要避免调用不可重入的函数（典型的如printf）。通常的做法是设置一个标志，然后在程序的主循环中检查标志，然后根据需要执行相应的任务。-7-SIGHUP只是一个普通的信号。在Linux下，对于信号还有很多其他的场景和应用。当您按下Ctrl+C时，您会向进程发送一个SIGINT信号。当您执行kill-TERM$PID时，您向进程发送了一个SIGTERM信号。与您的预期相反，SIGTERM被进程忽略。所以有时你必须使用SIGKILL(kill-9)。您还可以使用可定制的SIGUSR1、SIGUSR2和SIGURG来实现一些功能。比如在《踩坑记#2：Go服务锁死》中提到Golang在goroutine的调度中使用了SIGURG。-8-这次就不总结了，以一个与信号相关的案例结束。Linux内核为每个进程分配一个task_struct结构体，用于保存进程的相关信息。进程死亡后，系统向其父进程发送SIGCHLD信号。父进程的正确实现通常应该使用wait系统调用来收集子进程的主体——父进程往往需要知道子进程结束的事件，可能还需要知道它的退出代码（exitcode).然后内核会释放对应的task_struct。如果父进程不收尸，task_struct中的状态会一直保持为EXIT_ZOMBIE。这时候在ps或者top等命令中可以看到进程的状态为Z，无法杀死。这就是所谓的僵尸进程。这个时候你再找九叔也没用。（半夜找这张图，挺有侵略性的。）所以在Linux中养僵尸就是子进程死了父进程不收尸。你可能会奇怪Linux中怎么会有僵尸？但事实就是这样，小编也很意外。这是关于在Linux中养僵尸。大家有什么想法欢迎在评论区告诉小编一起讨论哦！推荐阅读程序员面试指南：面试官视角踩坑：Go服务内存爆炸TCP：越学越不懂UTF-8：一些看似无用的冷知识【翻译】C程序员应该知道的内存知识（1)欢迎关注