为什么分叉的进程有时会在 ps 中的名称周围出现括号 []？

Question

在 Linux 系统上，一个 C 进程在启动时启动，这会创建一个自己的分支。这不是一个内核过程或其他东西。在大多数情况下，aps -ef将两个进程都显示为预期，但有时看起来如下所示：

1258 root       0:00 myproc 
1259 root       0:00 [myproc]

即括号包围的进程之一。根据ps：

If the arguments cannot be located (usually because it has not been set, 
as is the case of system processes and/or kernel threads) the command name 
is printed within square brackets.

我不明白“无法​​找到参数”是什么意思。该过程始终以完全相同的方式启动，并且分支始终以完全相同的方式创建。怎么会发生有时“无法找到论点”而有时却能找到的情况？

此外，该过程始终在没有任何参数的情况下启动......

我的问题：

• 这些括号的真正含义是什么？进程是否在/proc/{pid}/cmdline为空时运行？
• 为什么我有时会得到这些括号而不是总是？
• 如何/在哪里解决这个问题？

附加信息：

• 该过程始终在没有任何参数的情况下启动！只是命令的名称myproc。
• 主进程似乎总是正确运行（名称周围没有括号，在 中可执行/proc/x/cmdline）。
• 有时子进程的名称在括号中。
• 的内容/proc/child-pid/cmdline正确运行的子进程是myproc。
• 的内容/proc/child-pid/cmdline不正确的运行的子进程是空的！
• 再次：相同的代码，不同的子进程！

Answer 1

ps -f通常显示传递给execve()进程或其任何祖先执行的最后一个系统调用的参数列表。

当您xxx arg1 arg2在 shell 提示符下运行命令时，您的 shell 通常会派生一个进程，按xxx名称搜索命令并将其执行为：

execve("/path/to/that/xxx", ["xxx", "arg1", "arg2"], @exported_variables)

应该注意的是，第一个参数在xxx那里。

执行后，进程的整个内存被擦除，这些参数（和环境）在进程堆栈的底部找到。

您将获得这些参数的前 4096 个字节，这/proc/<the-pid>/cmdline就是ps它的来源。

在分叉或克隆时，子级继承其父级的整个内存，包括该 arg 列表。

你得到[xxx]when/proc/<the-pid>/cmdline是空的。在这种情况下，不是显示 arg 列表，而是显示它在其中找到ps的进程名称/proc/<the-pid>/stat（对于已执行的命令，这是传递给最后一个的可执行文件的基本名称的前 16 个字节execve()）。这可能有以下三个原因（我能想到的）：

• 该进程或其任何祖先从未执行过任何操作。这就是内核线程的情况（并且只能是内核线程的情况，因为所有其他进程都是init（被执行）的后代）。

  $ ps -fp2
  UID        PID  PPID  C STIME TTY          TIME CMD
  root         2     0  0 Jan13 ?        00:00:00 [kthreadd]
  

• 该进程执行了一个带有空参数列表的命令。这通常永远不会发生，因为程序通常总是至少传递一个参数，即命令名称，但您可以强制使用例如：

  int main(int argc, char *argv[]) {
    if (argc) execve("/proc/self/exe",0,0);
    else system("ps -fp $PPID");
  }
  

  编译并运行后：

  $ test1
  UID        PID  PPID  C STIME TTY          TIME CMD
  stephane 31932 29296  0 15:16 pts/5    00:00:00 [exe]
  

• 该进程argv[]在其堆栈上覆盖它。

  参数是内存中以 NUL 结尾的字符串。例如，如果您将 arg 列表的最后一个字符设为非空envp[0][-1]=1（envp[]值跟在argv[]堆栈中的后面），则内核假定您已经修改了它，并且只返回/proc/xxx/cmdline第一个参数直到第一个 NUL 字符。所以

  int main(int argc, char* argv[], char *envp[]) {
    envp[0][-1]=1;
    argv[0][0]=0;
    system("ps -fp $PPID");
  }
  

  也会显示[xxx]。

  鉴于arglist（和environ）位于堆栈的底部，如果您的代码中有一个错误，使您在堆栈上写入超出了要编写的内容的末尾，则可能会发生这种情况，例如例如，如果使用strcpy代替strncpy. 调试这类问题，valgrind非常有用。