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深入分析父子線程、進(jìn)程終止順序不同產(chǎn)生的結(jié)果

更新時(shí)間：2013年05月26日 16:21:30 作者：

本篇文章是對(duì)父子線程、進(jìn)程終止順序不同產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹，需要的朋友參考下

Linux下編程，線程、進(jìn)程退出順序問題紛紛擾擾，如果父進(jìn)程/線程先于子進(jìn)程/線程終止，系統(tǒng)會(huì)做什么處理呢？反之，如果子進(jìn)程/線程先于父進(jìn)程/線程終止，系統(tǒng)又會(huì)做什么處理呢？下面是我個(gè)人平時(shí)在筆記上做的一些象征性的總結(jié)，如果有疑問之處，大可提出，我一直認(rèn)為懷疑是人類進(jìn)步的根本所在。

一、線程
Linux線程創(chuàng)建函數(shù)為pthread_create(),默認(rèn)規(guī)則是誰創(chuàng)建子線程，誰就要負(fù)責(zé)子線程的資源回收，當(dāng)父線程退出后，子線程也隨著退出。所以，一般情況下，父線程退出時(shí)都要確保子線程已經(jīng)退出，所以會(huì)使用pthread_join()函數(shù)阻塞等待子線程的退出信號(hào)/標(biāo)識(shí)。
pthread_detach(threadid)函數(shù)的功能是使線程ID為threadid的線程處于分離狀態(tài)（可以為非父子關(guān)系），一旦線程處于分離狀態(tài)，該線程終止時(shí)底層資源立即被回收；否則終止子線程的狀態(tài)會(huì)一直保存占用系統(tǒng)的資源直到主線程調(diào)用pthread_join(threadid,NULL)獲取線程的退出狀態(tài)。被創(chuàng)建的子線程也可以自己分離自己，子線程調(diào)用pthread_detach(pthread_self())就是分離自己，因?yàn)閜thread_self()這個(gè)函數(shù)返回的就是自己本身的線程ID。
1）父線程先于子線程終止
父線程先于子線程，則子線程為異常退出，那肯定沒有使用阻塞非分離函數(shù)pthread_join，分2種情況：
a）子線程已與父線程分離，如調(diào)用線程分離函數(shù)pthread_detach，則資源被自動(dòng)回收釋放。
b）子線程未與父線程分離，則資源無法釋放，造成了資源浪費(fèi)和系統(tǒng)臃腫（這種情況，我看有些資料上說系統(tǒng)也能自動(dòng)釋放子線程的資源，如關(guān)閉描述符，釋放內(nèi)存空間等等，但個(gè)人做過一些測試，比如在子線程中分配很多空間等，進(jìn)程退出后，top查看內(nèi)存狀態(tài)時(shí)還存在）。
2）子線程先于父線程終止
也分2種情況：
a）正常情況：子線程調(diào)用了線程分離函數(shù)ptread_detach()，或父線程調(diào)用了等待線程結(jié)束函數(shù)pthread_join()。
b）異常情況：如果上面二者都為調(diào)用，則為子線程分配的資源無法得到釋放。

二、進(jìn)程
一個(gè)現(xiàn)有進(jìn)程可以調(diào)用fork函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)新進(jìn)程。由fork創(chuàng)建的新進(jìn)程被稱為子進(jìn)程（child process）。fork函數(shù)被調(diào)用一次但返回兩次。兩次返回的唯一區(qū)別是子進(jìn)程中返回0值而父進(jìn)程中返回子進(jìn)程ID。
1）父進(jìn)程先于子進(jìn)程終止
當(dāng)父進(jìn)程先退出時(shí)，系統(tǒng)會(huì)讓init進(jìn)程接管子進(jìn)程，該子線程成為了孤兒進(jìn)程。
2）子進(jìn)程先于父進(jìn)程終止
分為2種情況：
a）正常情況：父進(jìn)程調(diào)用了wait函數(shù) （非父子進(jìn)程則用waitpid函數(shù)），此時(shí)父進(jìn)程會(huì)等待子進(jìn)程結(jié)束。
b）父進(jìn)程又沒有調(diào)用wait函數(shù) （非父子進(jìn)程則未調(diào)用waitpid函數(shù)），此種情況子進(jìn)程進(jìn)入僵死狀態(tài)即僵尸進(jìn)程，并且會(huì)一直保持下去直到系統(tǒng)重啟。子進(jìn)程處于僵死狀態(tài)時(shí)，內(nèi)核只保存進(jìn)程的一些必要信息以備父進(jìn)程所需。此時(shí)子進(jìn)程始終占有著資源，同時(shí)也減少了系統(tǒng)可以創(chuàng)建的最大進(jìn)程數(shù)。
僵死狀態(tài)：一個(gè)已經(jīng)終止、但是其父進(jìn)程尚未對(duì)其進(jìn)行善后處理(獲取終止子進(jìn)程的有關(guān)信息，釋放它仍占有的資源)的進(jìn)程被稱為僵死進(jìn)程(zombie)。ps命令將僵死進(jìn)程的狀態(tài)打印為Z 。