報(bào)告老板，我不小心執(zhí)行了kill -9命令

作者：Hollis 2020-05-19 08:30:33

相信很多程序員對(duì)于Linux系統(tǒng)都不陌生，即使自己的日常開(kāi)發(fā)機(jī)器不是Linux，那么線上服務(wù)器也大部分都是的，所以，掌握常用的 Linux 命令也是程序員必備的技能。

圖片來(lái)自 Pexels

但是，怕就怕很多人對(duì)于部分命令只是一知半解，使用不當(dāng)就能導(dǎo)致線上故障。

前段時(shí)間，我們的線上應(yīng)用報(bào)警，頻繁 FGC，需要緊急處理問(wèn)題，于是有同事去線上重啟機(jī)器(正常程序應(yīng)該是先采集堆 dump，然后再重啟，方便排查是否存在內(nèi)存泄露等問(wèn)題)。

但是在重啟過(guò)程中，同事發(fā)現(xiàn)正常的重啟命令應(yīng)用無(wú)反應(yīng)，然后嘗試使用 kill 命令"殺"掉 Java 進(jìn)程，但是仍然無(wú)效。于是他私自決定使用 "kill -9"結(jié)束了進(jìn)程的生命。

雖然應(yīng)用進(jìn)程被干掉了，但是隨之而來(lái)帶來(lái)了很多問(wèn)題，首先是上游系統(tǒng)突然發(fā)生大量報(bào)警，對(duì)應(yīng)開(kāi)發(fā)找過(guò)來(lái)說(shuō)調(diào)用我們的 RPC 服務(wù)無(wú)響應(yīng)，頻繁超時(shí)。

后來(lái)，我們又發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在部分臟數(shù)據(jù)，有些在同一個(gè)事務(wù)中需要完整更新的數(shù)據(jù)，只更新了一半…

為什么正常的 kill 無(wú)法"殺掉"進(jìn)程，而 kill -9 就可以?為什么 kill -9 會(huì)引發(fā)這一連串連鎖反應(yīng)?正常的 kill 執(zhí)行時(shí)，JVM 會(huì)如何處理的呢?

要搞清楚這些問(wèn)題，我們要先從 kill 命令說(shuō)起。

kill 命令

我們都知道，想要在 Linux 中終止一個(gè)進(jìn)程有兩種方式，如果是前臺(tái)進(jìn)程可以使用 Ctrl+C 鍵進(jìn)行終止;如果是后臺(tái)進(jìn)程，那么需要使用kill命令來(lái)終止。(其實(shí) Ctrl+C 也是 kill 命令)

kill 命令的格式是：

kill[參數(shù)][進(jìn)程號(hào)] 
如：  
kill 21121  
kill -9 21121

其中[參數(shù)]是可選的，進(jìn)程號(hào)可以通過(guò) jps/ps/pidof/pstree/top 等工具獲取。

kill 的命令參數(shù)有以下幾種：

-l 信號(hào)，若果不加信號(hào)的編號(hào)參數(shù)，則使用“-l”參數(shù)會(huì)列出全部的信號(hào)名稱(chēng) 
-a 當(dāng)處理當(dāng)前進(jìn)程時(shí)，不限制命令名和進(jìn)程號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 
-p 指定kill 命令只打印相關(guān)進(jìn)程的進(jìn)程號(hào)，而不發(fā)送任何信號(hào) 
-s 指定發(fā)送信號(hào) 
-u 指定用戶(hù)

通常情況下，我們使用的 -l(信號(hào))的時(shí)候比較多，如我們前文提到的 kill -9 中的 9 就是信號(hào)。

信號(hào)如果沒(méi)有指定的話(huà)，默認(rèn)會(huì)發(fā)出終止信號(hào)(15)。常用的信號(hào)如下：

HUP 1 終端斷線 
INT 2 中斷（同 Ctrl + C） 
QUIT 3 退出（同 Ctrl + \） 
TERM 15 終止 
KILL 9 強(qiáng)制終止 
CONT 18 繼續(xù)（與STOP相反， fg/bg命令） 
STOP 19 暫停（同 Ctrl + Z）

比較常用的就是強(qiáng)制終止信號(hào)：9 和終止信號(hào)：15，另外，中斷信號(hào)：2 其實(shí)就是我們前文提到的 Ctrl+C 結(jié)束前臺(tái)進(jìn)程。

那么，kill -9 和 kill -15 到底有什么區(qū)別呢?該如何選擇呢?

kill -9 和 kill -15 的區(qū)別

kill 命令默認(rèn)的信號(hào)就是 15，首先來(lái)說(shuō)一下這個(gè)默認(rèn)的 kill -15 信號(hào)。

當(dāng)使用 kill -15 時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)送一個(gè) SIGTERM 的信號(hào)給對(duì)應(yīng)的程序。當(dāng)程序接收到該信號(hào)后，具體要如何處理是自己可以決定的。

這時(shí)候，應(yīng)用程序可以選擇：

立即停止程序
釋放響應(yīng)資源后停止程序
忽略該信號(hào)，繼續(xù)執(zhí)行程序

因?yàn)?kill -15 信號(hào)只是通知對(duì)應(yīng)的進(jìn)程要進(jìn)行"安全、干凈的退出"，程序接到信號(hào)之后，退出前一般會(huì)進(jìn)行一些"準(zhǔn)備工作"，如資源釋放、臨時(shí)文件清理等等，如果準(zhǔn)備工作做完了，再進(jìn)行程序的終止。

但是，如果在"準(zhǔn)備工作"進(jìn)行過(guò)程中，遇到阻塞或者其他問(wèn)題導(dǎo)致無(wú)法成功，那么應(yīng)用程序可以選擇忽略該終止信號(hào)。

這也就是為什么我們有的時(shí)候使用 kill 命令是沒(méi)辦法"殺死"應(yīng)用的原因，因?yàn)槟J(rèn)的 kill 信號(hào)是 SIGTERM(15)，而 SIGTERM(15) 的信號(hào)是可以被阻塞和忽略的。

和 kill -15 相比，kill -9 就相對(duì)強(qiáng)硬一點(diǎn)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出 SIGKILL 信號(hào)，他要求接收到該信號(hào)的程序應(yīng)該立即結(jié)束運(yùn)行，不能被阻塞或者忽略。

所以，相比于 kill -15 命令，kill -9 在執(zhí)行時(shí)，應(yīng)用程序是沒(méi)有時(shí)間進(jìn)行"準(zhǔn)備工作"的，所以這通常會(huì)帶來(lái)一些副作用，數(shù)據(jù)丟失或者終端無(wú)法恢復(fù)到正常狀態(tài)等。

Java 是如何處理 SIGTERM(15) 的

我們都知道，在 Linux 中，Java 應(yīng)用是作為一個(gè)獨(dú)立進(jìn)程運(yùn)行的，Java程序的終止運(yùn)行是基于 JVM 的關(guān)閉實(shí)現(xiàn)的。

JVM 關(guān)閉方式分為三種：

正常關(guān)閉：當(dāng)最后一個(gè)非守護(hù)線程結(jié)束或者調(diào)用了 System.exit 或者通過(guò)其他特定平臺(tái)的方法關(guān)閉(接收到 SIGINT(2)、SIGTERM(15)信號(hào)等)
強(qiáng)制關(guān)閉：通過(guò)調(diào)用 Runtime.halt 方法或者是在操作系統(tǒng)中強(qiáng)制 kill(接收到 SIGKILL(9) 信號(hào))
異常關(guān)閉：運(yùn)行中遇到 RuntimeException 異常等。

JVM 進(jìn)程在接收到 kill -15 信號(hào)通知的時(shí)候，是可以做一些清理動(dòng)作的，比如刪除臨時(shí)文件等。

當(dāng)然，開(kāi)發(fā)者也是可以自定義做一些額外的事情的，比如讓 Tomcat 容器停止，讓 Dubbo 服務(wù)下線等。

而這種自定義 JVM 清理動(dòng)作的方式，是通過(guò) JDK 中提供的 shutdown hook 實(shí)現(xiàn)的。

JDK 提供了 Java.Runtime.addShutdownHook(Thread hook) 方法，可以注冊(cè)一個(gè) JVM 關(guān)閉的鉤子。

例子如下：

package com.hollis; 
 
 
public class ShutdownHookTest { 
 
 
    public static void main(String[] args) { 
 
        boolean flag = true; 
 
        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> { 
 
            System.out.println("hook execute..."); 
 
        })); 
 
 
        while (flag) { 
 
            // app is runing 
 
        } 
 
 
        System.out.println("main thread execute end..."); 
 
    } 
 
}

執(zhí)行命令：

➜ jps 
 
6520 ShutdownHookTest 
 
6521 Jps 
 
➜ kill 6520

控制臺(tái)輸出內(nèi)容：

hook execute... 
 
Process finished with exit code 143 (interrupted by signal 15: SIGTERM)

可以看到，當(dāng)我們使用 kill(默認(rèn) kill -15)關(guān)閉進(jìn)程的時(shí)候，程序會(huì)先執(zhí)行我注冊(cè)的 shutdownHook，然后再退出，并且會(huì)給出一個(gè)提示：interrupted by signal 15: SIGTERM。

如果我們執(zhí)行命令 kill -9：

➜ kill -9 6520

控制臺(tái)輸出內(nèi)容：

Process finished with exit code 137 (interrupted by signal 9: SIGKILL)

可以看到，當(dāng)我們使用 kill -9 強(qiáng)制關(guān)閉進(jìn)程的時(shí)候，程序并沒(méi)有執(zhí)行 shutdownHook，而是直接退出了，并且會(huì)給出一個(gè)提示：interrupted by signal 9: SIGKILL。

總結(jié)

kill 命令用于終止 Linux 進(jìn)程，默認(rèn)情況下，如果不指定信號(hào)，kill 等價(jià)于 kill -15。

kill -15 執(zhí)行時(shí)，系統(tǒng)向?qū)?yīng)的程序發(fā)送 SIGTERM(15) 信號(hào)，該信號(hào)是可以被執(zhí)行、阻塞和忽略的，所以應(yīng)用程序接收到信號(hào)后，可以做一些準(zhǔn)備工作，再進(jìn)行程序終止。

有的時(shí)候，kill -15 無(wú)法終止程序，因?yàn)樗赡鼙缓雎裕@時(shí)候可以使用 kill -9，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出 SIGKILL(9) 信號(hào)，該信號(hào)不允許忽略和阻塞，所以應(yīng)用程序會(huì)立即終止。

這也會(huì)帶來(lái)很多副作用，如數(shù)據(jù)丟失等，所以，在非必要時(shí)，不要使用 kill -9 命令，尤其是那些 Web 應(yīng)用、提供 RPC 服務(wù)、執(zhí)行定時(shí)任務(wù)、包含長(zhǎng)事務(wù)等應(yīng)用中。

因?yàn)?kill -9 沒(méi)給 Spring 容器、Tomcat 服務(wù)器、Dubbo 服務(wù)、流程引擎、狀態(tài)機(jī)等足夠的時(shí)間進(jìn)行收尾。

作者：Hollis

簡(jiǎn)介：一個(gè)對(duì) Coding 有著獨(dú)特追求的人，現(xiàn)任阿里巴巴技術(shù)專(zhuān)家，個(gè)人技術(shù)博主，技術(shù)文章全網(wǎng)閱讀量數(shù)千萬(wàn)，《程序員的三門(mén)課》聯(lián)合作者。

編輯：陶家龍

出處：轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào) Hollis(ID：hollischuang)