主线程调用pthread_exit后，变成了zombie。有什么问题吗？答案

【问题标题】：After main thread call pthread_exit, it turn into zombie.something wrong?主线程调用pthread_exit后，变成了zombie。有什么问题吗？
【发布时间】：2023-03-14 06:32:02
【问题描述】：

我想使用 /proc/[pid]/task/. 枚举特定进程的线程。但是在 proc 手册页中，它说：

在多线程进程中，如果主线程已经终止（通常通过调用 pthread_exit(3)），则 /proc/[pid]/task 目录的内容不可用。

然后我写一些代码，

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

void* PrintHello(void* data){
  pthread_t tid = (pthread_t)data;
  int rc;

  rc = pthread_join(tid, NULL);
  if(rc){
    exit(1);
  } else{
    printf("Hello from new thread %d - got %d\n", pthread_self(), data);
    sleep(180);
    pthread_exit(NULL);
  }
}

int main(int argc, char* argv[]){
  int rc;
  pthread_t thread_id;
  thread_t tid;

  tid = pthread_self();
  printf("\nmain thread(%d) ", tid); 

  rc = pthread_create(&thread_id, NULL, PrintHello, (void*)tid);
  if(rc){
    printf("\n ERROR: return code from pthread_create is %d \n", rc);
    exit(1);
  }
  sleep(1);
  printf("\n Created new thread (%d) ... \n", thread_id);
  pthread_exit(NULL);
}

主线程调用pthread_exit()后，变成僵尸。 /proc/[pid]/task 目录仍然存在，但 /proc/[pid]/maps 为空。

$ ./a.out & 
 main thread(164759360) 
 Created new thread (164755200) ... 
Hello from new thread 164755200 - got 164759360

$ ps auwx |  grep a.out
spyder    5408  0.0  0.0      0     0 pts/0    Zl+  10:27   0:00 [a.out] <defunct>
spyder    5412  0.0  0.0 109400   896 pts/1    S+   10:27   0:00 grep --color=auto a.out

$ ls /proc/5408/task/
5408  5409
$ cat /proc/5408/maps 
$ cat /proc/5408/status
Name:   a.out
State:  Z (zombie)
Tgid:   5408
Pid:    5408
....
$ cat /proc/5409/maps 
00400000-00401000 r-xp 00000000 fd:02 2752690                            /home/spyder/a.out
00600000-00601000 rw-p 00000000 fd:02 2752690                            /home/spyder/a.out
018cb000-018ec000 rw-p 00000000 00:00 0                                  [heap]
3dcf000000-3dcf020000 r-xp 00000000 fd:01 139203                         /usr/lib64/ld-2.15.so
3dcf21f000-3dcf220000 r--p 0001f000 fd:01 139203                         /usr/lib64/ld-2.15.so
....

有什么问题吗？

【问题讨论】：

我认为文档已经过时了。理想情况下，task 和 maps 仍然可用，但认为自己很幸运，至少存在 task。并且不要依赖于在旧内核上工作，因为它可能不会......
你的主进程先退出，然后你的子进程退出。但是主进程退出会导致他所有的子进程退出。这是一个冲突。
@MYMNeo 我不认为你明白这一点。首先它是主线程而不是主进程，我只使用 pthread_exit 退出主线程，其他线程按预期继续。我的问题是为什么主线程会变成僵尸。

标签： c linux pthreads proc

【解决方案1】：

你把这一切都搞反了。您在 PrintHello 函数上执行的函数正在加入 main() 线程，而它应该是相反的：

在您的main() 线程/函数中，您应该调用：

(void)pthread_join(thread_id, NULL);

简而言之，pthread_join() 的意思是“等到带有和标识 'thread_id' 的线程完成后再做其他事情”。您的代码基本上是在说：

启动 main() 程序逻辑
创建一个线程，做一些 printf() 和 sleep() 的事情，然后退出整个程序
同时，您创建了一个在 main() 终止之前不会执行任何操作的线程
当 main() 死机时，无论如何它都会处理所有内容，因此 PrintHello() 线程没有机会优雅地关闭，因为 join() 调用可能会失败

您可能打算这样做（请注意额外的 cmets）：

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

void* PrintHello(void* data){
  pthread_t tid = (pthread_t)data;

  //pthread_join(tid, NULL);  //WRONG
  printf("Hello from new thread %d - I was launched by thread number: %d\n", pthread_self(), data);
  sleep(180); //Sleep for 3 minutes, for no reason really
  pthread_exit(NULL); //All done in this thread
}

int main(int argc, char* argv[]){
  int rc;
  pthread_t thread_id;
  long int tid;

  tid = pthread_self();

  rc = pthread_create(&thread_id, NULL, PrintHello, (void*)tid);
  if(rc) {
    printf("\n ERROR: return code from pthread_create is %d; Thread probably didn't get created\n", rc);
    exit(1);
  }
  sleep(1); //Sleep, for no reason
  printf("\n Created new thread (%d) ... Now let's wait for it to finish\n", thread_id);
  pthread_join(thread_id, NULL); //Wait for the child thread to finish it's work
  return 0; //All done!
}

如果我的假设是正确的，请指出是这种情况，我可以做一些进一步的更正。祝你好运！

【讨论】：

是的，这是正常的方式，但是根据手册，主线程可以调用pthread_exit退出。其他线程运行正常，之后 /proc/[pid]/task 不可用。但我的示例代码显示，task 目录很好。但主线程变成僵尸线程。正如 R.. 所说，也许文件已经过时了。
@spyder 如果你想退出主线程同时让创建的线程继续，你必须分离你创建的线程。参见例如pthread_detach.

【解决方案2】：

根据我对 pthreads 库如何工作的理解，我认为僵尸线程的原因是加入通常与主线程会丢弃它的资源，因为主线程返回一个状态（通过主函数的返回）可能并且在某些情况下预期会被父进程消耗（即，通过使用等待），该线程不能完全销毁，直到线程组完全退出（即，整个过程已经退出）。如果它以某种方式被允许将 pthread_exit 调用的值返回给父进程，那么父进程会认为子进程已经退出，这是不正确的，因为 PrintHello 函数将仍在运行。

【讨论】：