为什么孤儿进程没有被 init 进程收养

Posted by icebergu on 02-23,2021

文章 2018.3 发布于 CSDN

我们都知道在 Linux 上孤儿进程僵尸进程都会被进程号为 1 的 init 进程收养,收尸。但这在使用 Systemd 来管理系统的发行版上比如 Ubuntu 上就不是那么靠谱了

首先我们写一个简单的孤儿进程的例子

#include<unistd.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int
main(void)
{
    switch(fork()){
        case 0:
            printf("Child process\n");
            printf("child process: %d\n", getpid());
            printf("father pid:%d\n", getppid());

            sleep(5);
            printf("\nnow pid: %d\t ppid:%d \n",getpid(),getppid());
            break;
        case -1:
            printf("Fork failed");
            exit(-1);
        default:
            printf("Father Process\n");

            sleep(1);

            printf("Father exit\n");
            break;
    }
    return 0;
}

首先我们在图像界面上伪终端中运行

发现孤儿进程会被进程号为1391的 systemd 进程收养,而不是 pid1的 systemd 进程

然后我们在终端中运行该例子,发现父进程成功变为 1

推测问题可能出在 systemd 上,查看源码可以发现在 systemd 中调用了prctl() 系统调用
systemd 源码 src/core/main.c
systemd 源码 src/core/main.c

现在看一下Linux中特有的系统调用 prctl()

#include <sys/prctl.h>        

int prctl(int option, unsigned long arg2, unsigned long arg3,
              unsigned long arg4, unsigned long arg5);

option 参数指示 prctl 如何操作进程

PR_SET_CHILD_SUBREAPER 为内核 3.4 版本中新增的选项

  • 第二个参数若为非零时,调用进程设置child subreaper属性
  • 第二个参数若为零则取消该属性

孤儿进程成会被祖先中距离最近的 supreaper 进程收养

现在我们使用自己的进程来收养他后代的孤儿进程

#include<unistd.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<linux/prctl.h>
 
void descendant_process(void);
 
int 
main(void)
{
    prctl(PR_SET_CHILD_SUBREAPER,1);
    //设置的child subreaper不会被继承
    switch(fork()){
        case 0:
            descendant_process();
            break;
        case -1:
            printf("Fork failed");
            exit(-1);
        default:
            printf("Subreaper Process:%d\n",getpid());
            sleep(1);
            for(;;);
    }
    return 0;
}
 
void
descendant_process(void)
{
    switch(fork()){
        case 0:
            printf("Child process\n");
            printf("child process: %d\n", getpid());
            printf("father pid:%d\n", getppid());
            sleep(5);
            printf("now pid: %d\t ppid:%d \n",getpid(),getppid());
            break;
        case -1:
            printf("Fork failed");
            exit(-1);
        default:
            printf("Father Process\n");
            sleep(1);
            printf("Father exit\n");
            break;
    }    
    return;
}

成功收养~