与父进程一起终止子进程

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数据工程师

提问于 2025-04-15 16:54

我有一个程序，它会启动一些占用CPU资源很高、并且不太稳定的进程，这些进程不是我自己创建的。如果我的应用崩溃了或者被强制终止（比如用SIGKILL命令），我希望这些子进程也能被一起杀掉，这样用户就不用手动去找它们并结束它们了。

我知道这个话题之前有人讨论过，但我尝试过所有描述的方法，都没有一个能成功。

我觉得这应该是可行的，因为终端一直都能做到这一点。如果我在终端里运行某个程序，然后关闭终端，那个程序总是会被杀掉。

我尝试过atexit、双重分叉和ptys。但是atexit对sigkill没有效果；双重分叉根本不管用；而ptys我在用Python时找不到合适的方法。

今天，我发现了prctl(PR_SET_PDEATHSIG, SIGKILL)，这个方法应该可以让子进程在它的父进程死掉时自己被杀掉。我尝试用popen来使用它，但似乎完全没有效果：

import ctypes, subprocess
libc = ctypes.CDLL('/lib/libc.so.6')
PR_SET_PDEATHSIG = 1; TERM = 15
implant_bomb = lambda: libc.prctl(PR_SET_PDEATHSIG, TERM)
subprocess.Popen(['gnuchess'], preexec_fn=implant_bomb)

在上面的代码中，子进程被创建，而父进程退出。现在你可能会期待gnuchess会收到一个SIGKILL信号并结束，但它并没有。我在进程管理器中仍然能找到它，并且它还在占用100%的CPU。

有没有人能告诉我我使用prctl时是否有什么问题？或者你知道终端是怎么管理并杀掉它们的子进程的吗？

进程管理信号处理子进程父进程资源占用终止进程进程崩溃双重分叉

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其实我发现你最开始的方法对我来说完全没问题——这是我测试过的具体示例代码，运行得很好：

echoer.py

#!/bin/env python

import time
import sys
i = 0
try:
    while True:
        i += 1
        print i
        time.sleep(1)
except KeyboardInterrupt:
    print "\nechoer caught KeyboardInterrupt"
    exit(0)

parentProc.py

#!/bin/env python

import ctypes
import subprocess
import time

libc = ctypes.CDLL('/lib64/libc.so.6')
PR_SET_PDEATHSIG = 1
SIGINT = 2
SIGTERM = 15

def set_death_signal(signal):
    libc.prctl(PR_SET_PDEATHSIG, signal)

def set_death_signal_int():
    set_death_signal(SIGINT)

def set_death_signal_term():
    set_death_signal(SIGTERM)

#subprocess.Popen(['./echoer.py'], preexec_fn=set_death_signal_term)
subprocess.Popen(['./echoer.py'], preexec_fn=set_death_signal_int)
time.sleep(1.5)
print "parentProc exiting..."

回答于 2025-04-15 由 Python大师

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我知道这已经过去很多年了，但我找到了一种简单（稍微有点黑科技）的解决办法。你可以在父进程中，使用一个非常简单的C程序来包裹所有的调用，这个程序会调用prctl()，然后再执行exec()，这样就能解决这个问题了。我把它叫做“yeshup”：

#include <linux/prctl.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>

int main(int argc, char **argv) {
     if(argc < 2)
          return 1;
     prctl(PR_SET_PDEATHSIG, SIGHUP, 0, 0, 0);
     return execvp(argv[1], &argv[1]);
}

当你从Python（或者其他任何语言）中创建子进程时，可以运行“yeshup gnuchess [参数]”。你会发现，当父进程被杀掉时，所有的子进程（应该）会优雅地收到SIGHUP信号。

之所以能这样工作，是因为Linux会尊重对prctl的调用（不会清除它），即使在调用execvp之后（这实际上是把yeshup进程“变成”gnuchess进程，或者你在这里指定的任何命令），这和fork()是不一样的。

回答于 2025-04-15 由 Python大师

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prctl的 PR_SET_DEATHSIG 只能为调用 prctl 的这个进程设置，不能为其他进程设置，包括这个进程的子进程。手册上是这样说的：“这个值在调用 fork 时会被清除。” fork 是在 Linux 和其他类 Unix 操作系统中用来创建新进程的方法。

如果你无法控制想要在子进程中运行的代码（就像你的 gnuchess 示例那样），我建议你先创建一个小的“监控”进程，负责跟踪所有兄弟进程（你的父进程可以在创建这些兄弟进程时把它们的进程 ID 告诉监控进程），并在共同的父进程死亡时给它们发送终止信号（监控进程需要定期检查父进程是否还活着，可以每隔 N 秒醒来一次，检查父进程的状态；使用 select 来等待父进程的信息，设置超时时间为 N 秒，并在一个循环中进行）。

这并不简单，但这样的系统任务通常都不简单。终端的处理方式不同（通过“控制终端”的概念来管理进程组），但当然任何子进程都可以轻松地阻止这种方式（比如通过双重 fork、nohup 等方法）。

回答于 2025-04-15 由 Python大师

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