1. Linux 进程的生命周期
在 Linux 系统中，进程是操作系统资源的基本单位，它们执行各种任务并与其他进程交互。进程在系统中按照一定的生命周期运行，包括创建、运行、等待、结束等不同阶段。
进程的生命周期可以概括为：创建、就绪、运行、阻塞、结束。
1.1 创建
进程的创建是通过父进程创建子进程来实现的。当一个新进程被创建时，操作系统会为其分配唯一的进程标识符（PID），并为其分配一块内存空间来存储进程代码、数据和堆栈等信息。创建过程中，可以通过调用系统调用（如fork或exec族函数）来实现。
pid_t fork(void);上述代码展示了一个典型的创建进程的方式，通过fork函数将当前进程复制一份，得到一个新的子进程。子进程与父进程共享代码和数据，但拥有独立的执行上下文和资源。
1.2 就绪
一旦进程被创建，它就进入就绪状态，等待操作系统分配执行资源。在就绪状态下，进程并没有真正运行，而是等待调度上 CPU 执行。操作系统会根据一定的调度算法，选择一个就绪状态的进程分配给 CPU。
1.3 运行
当进程被操作系统调度到 CPU 上执行时，便进入运行状态。进程在运行状态下，会执行其代码逻辑，与其他进程并发执行。当进程执行完一次时间片（Time Slice）后，就会被操作系统挂起，转为就绪状态，等待下一次被调度执行。
1.4 阻塞
在进程执行过程中，可能会遇到一些需要等待的情况，比如等待一个资源的到来或者等待某个事件的发生。这时，进程会进入阻塞状态，也称为等待状态。在这个状态下，进程不会消耗 CPU 时间，直到等待的事件发生，操作系统将其唤醒，并重新切换到就绪状态。
1.5 结束
进程在运行过程中，可能会完成任务或者由于异常情况终止执行。无论是正常执行结束还是异常终止，进程都会进入结束状态。在结束状态下，系统会回收进程使用的资源，并将其从进程表中移除。
2. 进程的安息
在 Linux 系统中，进程结束后并不会立即从内存中消失，而是成为一种称为“僵尸进程”（Zombie Process）的特殊状态。僵尸进程是指进程已经结束，但其相关的进程表和部分资源仍然被操作系统保留。
僵尸进程的存在有一定的意义。首先，它表示父进程尚未对其进行回收，因此还可以通过父进程来获取其退出状态；其次，僵尸进程可以让外界得知其结束信息，避免产生更严重的错误（如不正确地重启一个已经结束的进程）。
2.1 产生僵尸进程的原因
当一个子进程结束时，父进程需要调用wait或waitpid系统调用来获取其退出状态。如果父进程没有主动回收子进程，而是忽略了对wait或waitpid函数的调用，那么子进程就无法被完全清除，从而成为僵尸进程。
2.2 回收僵尸进程
父进程可以通过调用wait或waitpid系统调用来回收僵尸进程，并获取其退出状态。这样，操作系统回收僵尸进程所占用的资源，同时也让其他进程可以正常使用这些资源。
pid_t wait(int *status);
pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
上述代码展示了回收僵尸进程的方式。wait函数会阻塞父进程，直到有子进程结束并返回其进程号。waitpid函数则允许父进程指定等待的子进程，可以设置跳过部分僵尸进程的回收。这两个函数都会将子进程的退出状态存储在status指针所指向的变量中。
父进程对所有的子进程进行回收，并及时调用wait或waitpid函数，可以避免系统中出现大量僵尸进程，从而保持系统的稳定性和性能表现。
3. 总结
Linux 进程的生命周期包括创建、就绪、运行、阻塞和结束等阶段。在这个过程中，进程会不断切换状态并执行相应的任务。当一个进程结束后，它会成为僵尸进程，需要被父进程回收才能完全清除。
为了保持系统的稳定性和性能，父进程需要及时回收僵尸进程，释放其占用的资源。通过调用wait或waitpid函数，父进程可以获取子进程的退出状态，并将其从进程表中移除。
对于开发者来说，了解和理解进程的生命周期及僵尸进程的产生和回收机制，可以帮助我们编写更稳健且高效的应用程序。