1.殭屍程序：前文已經對殭屍程序的定義進行了說明。那麼defunct程序只是在process table(程序表項)裡有一個記錄，其他的資源沒有佔用，除非你的系統的process個數已經快超過限制了，zombie程序不會有更多的壞處。

2.產生原因：在子程序終止後到父程序呼叫wait()前的時間裡，子程序被稱為zombie；

            具體a. 子程序結束後向父程序發出SIGCHLD訊號，父程序預設忽略了它

                    b. 父程序沒有呼叫wait()或waitpid()函式來等待子程序的結束

                    c. 網路原因有時會引起殭屍程序；

3. 危害

殭屍程序會佔用系統資源，如果很多，則會嚴重影響伺服器的效能；

孤兒程序不會佔用系統資源，最終是由init程序託管，由init程序來釋放；

signal(SIGCHLD, SIG_IGN); // 忽略SIGCHLD訊號，這是一個常用於提升併發伺服器效能的技巧

                                                 // 因為併發伺服器常常fork很多子程序，子程序終結之後需要伺服器程序去wait清理資源。

                                                 // 如果將此訊號的處理方式設定為忽略，可讓核心把殭屍程序轉交給init程序去處理，省去了大量殭屍進                                                      程佔用系統資源。

4.如何防止殭屍程序

(1) 讓殭屍程序成為孤兒程序，由init程序回收；(手動殺死父程序)

(2) 呼叫fork()兩次；

(3) 捕捉SIGCHLD訊號，並在訊號處理函式中呼叫wait函式；

下面給出一個具體的案例來說明這種方法。

#include <signal.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>

void sig_handler(int signo)
{
	printf("child process deaded, signo: %d\n", signo);
	wait(0);// 當捕獲到SIGCHLD訊號，父程序呼叫wait回收，避免子程序成為殭屍程序
}

void out(int n)
{
	int i;
	for(i = 0; i < n; ++i)
	{
		printf("%d out %d\n", getpid(), i);
		sleep(2);
	}
}

int main(void)
{
	// 登記一下SIGCHLD訊號
	if(signal(SIGCHLD, sig_handler) == SIG_ERR)
	{
		perror("signal sigchld error");
	}
	pid_t pid = fork();
	if(pid < 0)
	{
		perror("fork error");
		exit(1);
	}
	else if(pid > 0)
	{
		// parent process
		out(100);
	}
	else
	{
		// child process
		out(10);
	}

	return 0;
}
 

(4) 讓殭屍程序的父程序來回收，父程序每隔一段時間來查詢子程序是否結束並回收，呼叫wait()或者waitpid()，通知核心釋放殭屍程序；

wait函式的原型是：

#include <sys/types.h>

#include <sys/wait.h>

pid_t wait(int *status);

程序一旦呼叫了wait，就立即阻塞自己，由wait自動分析是否當前程序的某個子程序已經退出，如果讓它找到了這樣一個已經變成殭屍程序的子程序，wait就會收集這個子程序的資訊，並把它徹底銷燬後返回；如果沒有找到這樣一個子程序，wait就會一直阻塞在這裡，直到有一個這樣的程序出現為止。

引數status用來儲存被回收程序退出時的一些狀態，如果我們不想知道這個子程序是如何死掉的，只想把它消滅掉的話，那麼我們可以設定這個引數為NULL，就像下面這樣：

pid = wait(NULL);

如果成功，wait會返回被回收子程序的程序ID，如果呼叫程序沒有子程序，呼叫就會失敗，此時wait返回-1，同時errno被置為ECHILD。

waitpid函式的原型是：

#include <sys/types.h>

#include <sys/wait.h>

pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);

waitpid相比於wait函式多了兩個引數，下面對這兩個引數做一個詳細說明。

pid

從引數的名字pid和型別pid_t 就可以看出，這裡需要的是一個程序ID。當pid取不同的值時，在這裡有不同的意義。

• pid > 0時，只等待程序ID等於pid的子程序，不管其他已經有多少個子程序執行結束退出了，只要指定的子程序還沒結束，waitpid就會一直等下去；
• pid = -1時，等待任何一個子程序退出，沒有 任何限制，此時和wait函式作用一樣；
• pid = 0時，等待同一個程序組中的任何子程序，如果 子程序已經加入了別的程序組，waitpid不會對它做任何理睬；
• pid < -1時，等待一個指定程序組中的任何子程序，這個程序組的ID等於pid的絕對值；

options目前只支援WNOHANG和WUNTRACED兩個選項，這是兩個常數，可以用“|”運算子把它們連線起來使用，比如：

ret = waitpid(-1, NULL, WNOHANG | WUNTRACED)；

如果我們不想使用它們，也可以把options設為0，如：

ret = waitpid(-1, NULL, 0)；

如果使用了WNOHANG引數呼叫waitpid，即使沒有子程序退出，它也會立即返回，不會像wait那樣永遠等下去；

返回值和錯誤：

waitpid的返回值比wait稍微複雜一些，一共有三種情況。

• 當正常返回時，waitpid返回收集到的子程序的程序ID；
• 如果設定了選項WNOHANG，而呼叫中waitpid發現沒有已退出的子程序可以收集，則返回0；（非阻塞）
• 如果呼叫中出錯，則返回-1，這時errno會被設定成相應的值以指示錯誤所在；

• 在一個子程序終止前，wait使其呼叫者阻塞，而waitpid則提供了非阻塞版本；
• waitpid等待一個指定的子程序，而wait等待第一個終止的子程序；
• waitpid支援作業控制（以WUNTRACED選項，由pid指定的任一子程序狀態，且其狀態自暫停以來還未報告過，則返回其狀態）；

a.WIFEXITED/WEXITSTATUS(status)

b.WIFSIGNALED/WTERMSIG(status)

        若為異常終止子程序返回的狀態，則為真(接到一個不能捕捉的訊號)

c.WIFSTOPPED/WSTOPSIG(status)   （看當前子程序在終止前是否暫停過）

        若為當前暫停子程序的返回狀態，則為真。

===============================================================

下面以一個案例來說明wait和waitpid的用法

#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/types.h>

void out_status(int status)
{
//	printf("status: %d\n", status);
	if(WIFEXITED(status))//正常終止
	{
		printf("normal exit: %d\n", WEXITSTATUS(status));
	}
	else if(WIFSIGNALED(status))// 非正常終止
	{
		printf("abnormal term: %d\n", WTERMSIG(status));
	}
	else if(WIFSTOPPED(status))// 終止前是否暫停過
	{
		printf("stopped sig: %d\n", WSTOPSIG(status));
	}
	else//未知
	{
		printf("unknown sig\n");
	}
}

int main(void)
{
	int status;
	pid_t pid;

	// 正常終止
	if((pid = fork()) < 0)
	{
		perror("fork error");
		exit(1);
	}
	else if(pid == 0)
	{
		printf("pid: %d, ppid: %d\n", getpid(), getppid());
		exit(3);// 子程序終止執行(狀態碼為3也算是一種正常終止)
	}
	// 父程序呼叫阻塞，等待子程序結束並回收
	wait(&status);
	out_status(status);
	printf("--------------------------\n");

	//異常終止
	if((pid = fork()) < 0)
	{
		perror("fork error");
		exit(1);
	}
	else if(pid == 0)
	{
		printf("pid: %d, ppid: %d\n", getpid(), getppid());
		int i = 3, j =  0;
		int k = i / j;
		printf("k: %d\n", k);
	} 
	wait(&status);
	out_status(status);
	printf("-------------------------\n");
	
	if((pid = fork()) < 0)
	{
		perror("fork error");
		exit(1);
	}
	else if(pid == 0)
	{
		printf("pid: %d, ppid: %d\n", getpid(), getppid());
		pause();// 暫停,等待一個訊號來喚醒/終止
	/*	int i = 0;
		while(++i > 0)
			sleep(3);
	*/
	}
	//wait(&status);
	
	// 用waitpid的非阻塞方式
	do
	{
		pid = waitpid(pid, &status, WNOHANG | WUNTRACED);
		if(pid == 0)
			sleep(1);
	}while(pid == 0);

	out_status(status);
	
	return 0;
}