小說python中的孤兒進程

殭屍進程，大家都會對其嗤之以鼻，敬而遠之，畢竟臭名在外。

孤兒進程，大家對其都很寬容，甚至可以說是放縱，只因系統會收留。

然而，在實際應用中，孤兒進程雖然不會給系統造成直接性的危害，但更多時候會對業務造成一些影響，如當子進程為一個基於tcp的socket服務時，會造成主進程再次啟動時無法啟動，埠被佔用。主進程退出了，子進程會因為無法獲得某些資源，而變成業務上的"殭屍進程"，這實際也是資源浪費。對於一些有進程監控的服務來說，可能會造成業務主服務無法重啟，或是進程不可控。

鑒於這些情況下，很多時候是不希望產生孤兒進程的，子進程應隨父進程結束而結束。

本文就小說一把如何做一個有擔當的"父親"，不要不負責任的"一走了之"，隨意丟棄自己的"孩子們"。

什麼是孤兒進程

孤兒進程：一個父進程退出，而它的一個或多個子進程還在運行，那麼那些子進程將成為孤兒進程。孤兒進程將被init進程(進程號為1)所收養，並由init進程對它們完成中止後的資源回收工作

通過下面的具體例子，具體看看

centralized_in_out服務會啟動8個子進程，父進程ID為5310，子進程ID為5312-5319

將父進程(5310)kill掉，可以看到子進程5312-5319全由ID為1的進程接管

如何做

上面看到子進程5312-5319被init進程接管了，但這不是我想要的結果，當前業務中，會再次拉起centralized_in_out服務，會再啟動8個子進程，這樣進程數太多，會失控，不符合業務需求。

我需要的是」父子共進退「，如何做呢？

豆瓣的工程師們，已經給出了解決辦法，具體參見：

https://github.com/douban/CaoE

修改代碼，用起來，效果如下

GIF

為什麼

豆瓣工程師給出了解決辦法，不能只拿來用用，得問幾個為什麼？通過什麼實現的？為什麼要這麼做呢？

下面具體分析下實現方法：

1. 方法概述

實現思路是通過創建一個子進程和孫子進程，子進程會監控父進程的狀態，當檢測到父進程退出後，會給進程組發送信號通知殺死孫子進程及其子進程。

這裡涉及到進程組和信號兩個重要概念，下面具體闡述。

2. 概念闡述

進程組：每個進程都會屬於一個進程組(process group)，每個進程組中可以包含多個進程。進程組會有一個領導進程 (process group leader)，領導進程的PID成為進程組的ID (process group ID, PGID)，用來標識進程組。

如下圖所示，centralized_in_out服務父進程的ID為5538(它的PGID為5538)，子進程ID為5540(它的PGID為5540)，孫子進程的ID為5541(它的PGID為5540)，孫孫進程5542-5549的PGID都為5541

信號：具體概念這裡不多說了，有些大，而且晦澀難懂。主要涉及信號定義和處理函數的註冊綁定，後面結合代碼具體說明

3. 實現詳解

通過兩次fork，創建子進程(ID:5540)和孫進程(ID:5541)，

其中子進程中有重要的一步，os.setpgrp()將子進程的進程組ID(5540)設為當前進程組的ID，後面孫進程和孫孫進程的進程組ID都為5540。

子進程在exit_when_parent_or_child_dies方法中循環等待父進程狀態，當PPID為1時，說明父進程已退出，通過killpg()將進程組中的所有進程(孫孫進程)殺死，然後自己退出。

到此，整個流程就清晰了，通過設置孫進程和孫孫進程的進程組ID為子進程的進程ID，當主進程退出，子進程被init進程接管時，通過killpg將同一個進程組ID的孫進程和孫孫進程中止。

但如果仔細看代碼，

exit_when_parent_or_child_dies方法中：

if os.getppid() == 1: 永遠執行不到，因為父進程退出時，捕獲如下信號

而這些信號處理方法中都會通過killpg殺死進程組，子進程也屬於這個進程組，也會被kill掉。

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