wait (Unix)

wait（意指“等待”）为类UNIX 操作系统系统调用。

功能

多进程系统内的进程（或任务）有时需要等待其他进程以完成自己的执行过程，而在包含父-子进程机制的类UNIX系统中，父进程能创建可独立运行的子进程，并在需要时调用wait（函数声明为pid_t wait(int *stat_loc)）以使自己在子进程执行过程中保持休眠状态。当任一子进程结束后，该子进程会向操作系统返回一个退出状态，而后系统即向休眠中的父进程发送一个SIGCHLD 信号以提醒之，至此父进程“复苏”并从内核获取子进程的退出状态，而后内核释放原有子进程所占用的资源，父进程也继续执行。

衍生

对于带有线程机制的类UNIX系统来说，对于线程调度也有对应wait的实现：pthread_join会让当前进程强制休眠，等待指定线程执行完毕后再继续执行。

类UNIX系统还提供多种wait的衍生调用（如waitpid和waitid）以扩展适用范围。借助于这些变种，父进程可以休眠至任一子进程结束，也可以等待满足指定条件（如匹配给定的进程标识符）的子进程结束后再继续执行。另外，若利用额外选项做参数，waitpid和waitid在指定进程继续运行或暂停执行时也会返回。

僵尸进程

即使没有提前调用wait，在任一进程终止后，系统内核都会向其父进程发送SIGCHLD，这时父进程可以选择使用SIG_IGN作为处理函数，令内核知晓自己不需获得状态，并直接交由init进程处理；亦可调用wait，则立即返回子进程退出状态。若两者皆不做，则子进程在进程表中占用的资源就无法得到释放，进而成为僵尸进程，持续浪费资源^[1]。为解决这一问题，系统常以特殊进程reaper（“收割者”）定位僵尸进程，并获取其状态以使系统可以解除资源分配，从而“收割”之^[2]。

参见

exit (操作系统)（英语：Exit (operating system)）
fork (操作系统)
sleep (操作系统)（英语：Sleep (operating system)）
Spawn (计算机)（英语：Spawn (computing)）
wait (Shell)
等待状态（英语：Wait state）

参考来源

^ M. Tim Jones. Gnu/Linux Application Programming. Cengage Learning. 2005: 178.
^ Scott Mann, Ellen L. Mitchell. Linux System Security: An Administrator's Guide to Open Source Security Tools. Prentice Hall Professional. 2000: 167.

wait – 系统界面（System Interfaces）参考，单一UNIX®规范第7期，由國際開放標準組織发布
waitid – 系统界面（System Interfaces）参考，单一UNIX®规范第7期，由國際開放標準組織发布
waitpid – 系统界面（System Interfaces）参考，单一UNIX®规范第7期，由國際開放標準組織发布
pthread_join. The Open Group Base Specifications Issue 7. [2013-01-10]. （原始内容存档于2022-01-26）.

[1] M. Tim Jones. Gnu/Linux Application Programming. Cengage Learning. 2005: 178.

[2] Scott Mann, Ellen L. Mitchell. Linux System Security: An Administrator's Guide to Open Source Security Tools. Prentice Hall Professional. 2000: 167.

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