CN105930215A - 一种移动终端的控制方法及控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种移动终端的控制方法及装置，该方法包括在当前进程退出时，且判断当前进程成为孤儿进程后，判断当前进程所在的进程组是否为孤儿进程组，如是，进一步判断进程组是否满足终止运行的条件，如是，向进程组中的进程发送终止运行的指令；进程组满足终止运行的条件包括：进程组内有处于停止状态的进程，并且进程组的组长不是孵化进程。该装置包括孤儿进程组判断模块、终止运行条件判断模块、指令发送模块，用于实现上述的控制方法。本发明能有效关闭孤儿进程组中处于停止状态的进程，并且可以避免操作系统异常重启。

Description

一种移动终端的控制方法及控制装置

技术领域

本发明涉及移动终端的控制领域，具体地，是一种提高移动终端内存使用效率、避免移动终端异常重启的移动终端控制方法以及实现这种控制方法的控制装置。

背景技术

智能手机、平板电脑等移动终端设备是人们日常生活经常使用的移动终端，而现在大部分移动终端的操作系统是基于Linux系统开发的。移动终端均运行有操作系统，如安卓操作系统，大量第三方应用程序运行在操作系统上。

在Linux系统下，移动终端初始运行时首先启动初始化进程，即init进程，初始化进程是操作系统的基础进程，并且孵化出孵化进程，即zygote进程，移动终端大部分系统程序、第三方程序均由孵化进程孵化形成。

如图1所示，移动终端运行时初始化进程10孵化产生孵化进程11，再由孵化进程11孵化形成诸如com.tencent.mobileqq、game、system_server等进程，例如，game进程是第三方的游戏程序的进程，game进程又继续孵化形成进程A、进程B以及进程C等多个进程，其中，孵化形成下一进程的进程被称为父进程，如game进程为进程A的父进程。

Linux系统通过进程组对进程进行管理，一个进程组内通常包括多个进程。通常，由同一父进程孵化形成的多个进程在同一进程组内，例如，进程A、进程B以及进程C均由game进程孵化，也就是进程A、进程B以及进程C的父进程均为game进程，因此，进程A、进程B以及进程C在同一进程组内。在安卓系统的机制下，由于game进程由孵化进程11所孵化，而进程A、进程B以及进程C又由game进程所孵化，通常将进程A、进程B、进程C设置在与game进程相同的进程组内。

孵化进程11启动每个APP进程后，都会强制设定APP进程的进程组为自己，并且，每个进程孵化新的进程的时候都会重新设置其进程组，且将新的进程组的ID设定为孵化出来的进程的父进程的ID。APP进程通常是由第三方程序，如各种APP运行时所产生的进程。

然而，在移动终端运行过程中，一些进程可能发生异常退出的情况下，就会有可能导致孤儿进程组的问题。例如，game进程运行过程中发生崩溃并异常退出，其孵化的诸如进程A、进程B以及进程C等多个进程有可能没有跟随game进程同步退出。假设进程A没有退出，此时，由于进程A的父进程，即game进程已经终止，导致进程A成为一个孤儿进程，因此，孤儿进程是父进程已经终止的进程。通常，孤儿进程由初始化进程10“收养”，由于初始化进程10的ID为1，因此被收养的孤儿进程的父进程的ID也就更新为1。

由于进程A变成了孤儿进程，进程A所在的进程组可能变成一个孤儿进程组。孤儿进程组的成员的父进程要么是该进程组的成员，要么父进程是初始化进程10。也就是，一个进程组不是孤儿进程组的条件是，该进程组中有一个进程，其父进程属于同一个会话的另外一个进程组,其中，父进程为初始化进程10的情况除外。

由于位于孤儿进程组之外的进程不能监控该孤儿进程组中的任何已经处于停止(stop)状态的进程，同时也不能向这些处于停止状态的进程发送继续执行(sigcont)的指令，以使得这些处于停止状态的进程可以恢复运行。这样，可能会导致这些在孤儿进程组中且处于停止状态的进程永远游荡在系统中，占据着系统资源无法释放。

然而，移动终端的系统资源，如内存资源是有限，如系统存在的孤儿进程组中处于停止状态的进程无法释放系统资源，容易导致移动终端运行缓慢，导致移动终端运行时出现卡顿的现象，影响移动终端的使用。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种有效释放孤儿进程组所占用的系统资源的移动终端控制方法。

本发明的另一目的是提供一种减少移动终端异常重启的移动终端控制方法。

本发明的再一目的是提供一种避免移动终端运行缓慢的移动终端控制装置。

为了实现上述的主要目的，本发明提供的移动终端控制方法包括在第一进程退出时，且判断第一进程成为孤儿进程后，判断第一进程所在的进程组是否为孤儿进程组，如是，判断进程组是否满足终止运行的条件，如是，向进程组中的进程发送终止运行的指令，进程组满足终止运行的条件包括：进程组内有处于停止状态的进程，并且进程组的组长不是孵化进程。在本发明一个实施例中，所述第一进程可以为当前进程。

由上述方案可见，一旦判断孤儿进程组内有处于停止状态的进程，为了确保这些进程继续运行，由在孤儿进程组内没有处于停止状态的进程向进程组中所有进程发出终止运行的指令，如继续执行的指令，这样可以使得原本处于停止状态的进程继续执行，在原本处于停止状态的进程继续执行后，可以继续运行至正常退出，并且释放占用的系统资源，从而避免处于停止状态的进程永远游荡在系统外而无法释放占用的系统资源。一旦原本处于停止状态的进程正常退出后，其占用的系统资源，如内存资源被释放，可以提高移动终端的运行速度，避免移动终端运行时出现卡顿的现象。

并且，在发出终止运行的指令后，其他正常执行的进程也可能会退出。然而，如果孤儿进程组的组长是孵化进程时，则进程组内可能还包括诸如system_server等系统核心进程，如果关闭孤儿进程组，将导致JAVA世界结束并导致移动终端重新启动，使用者将发现移动终端发生异常重启的情况。

应用本发明的方案，如果判断孤儿进程组的组长是孵化进程时，则不发出终止运行的指令，从而避免诸如system_server等系统核心进程所在的进程组被关闭，防止移动终端发生异常重启的情况。

进一步的方案是，向进程组中的进程发送终止运行的指令包括进程向进程组中的发送挂断的指令以及继续执行指令。

由此可见，如果孤儿进程组内有处于停止状态的进程时，进程组内的进程将接收到挂断以及继续执行两条指令，如果一个进程接收到挂断的执行并且不做特别的处理，将默认退出。这样，可以确保孤儿进程组内的进程要么退出，要么继续执行，避免有进程处于停止状态。

可选的方案是，向进程组中的进程发送运行的终止指令包括进程向进程组中的进程发送继续执行指令。

由于处于停止状态的进程接收到继续执行的后将恢复执行，这样可以避免处于停止状态的进程占用系统资源。

更进一步的方案是，判断进程组的组长是否为孵化进程的步骤是：根据进程组的名称和/或进程组的属性判断进程组的组长是否为孵化进程。

可见，通过进程组的名称或者属性可以方便、快捷、准确地判断进程组的组长是否为孵化进程，提高判断效率。

更进一步的方案是，判断进程组是否满足终止运行的条件的步骤是：判断进程组的组长是否为孵化进程，如否，则进一步判断进程组内是否有处于停止状态的进程，如是，则判断进程组满足终止运行的条件。

可见，在判断孤儿进程组的组长不是孵化进程周，再判断进程组内是否有处于停止状态的进程，由于判断进程组组长的时间、消耗的资源较少，因此先判断孤儿进程组的组长将可以提高移动终端的处理效率。

为实现上述的另一目的，本发明提供的移动终端控制方法包括孤儿进程组判断模块，在第一进程退出时并且判断第一进程成为孤儿进程后，判断第一进程所在的进程组是否为孤儿进程组；还包括终止运行条件判断模块，在判断进程所在的进程组为孤儿进程组后，进一步判断进程组是否满足终止运行的条件，进程组满足终止运行的条件包括：进程组内有处于停止状态的进程，并且进程组的组长不是孵化进程；还包括指令发送模块，在判断进程组满足终止运行条件时，向进程组中的进程发送终止运行的指令。

由上述方案可见，一旦在孤儿进程组内有处于停止状态的进程，则可以通过孤儿进程组内的进程向进程组中所有的进程发送终止运行的指令，从而确保处于停止状态的进程继续执行或者直接诶退出，由此释放占用的系统资源，避免移动终端运行缓慢。

并且，通过屏蔽向进程组组长为孵化进程的进程组的进程发送终止运行指令，可以避免因诸如system_server等核心进程所在的进程组被关闭而导致移动终端重新启动的问题，确保移动终端运行的稳定性。

附图说明

图1是初始化进程与孵化进程所孵化的进程的结构示意图。

图2是本发明移动终端控制装置实施例的结构框图。

图3是应用本发明移动终端控制方法实施例的初始化进程与孵化进程所孵化的进程第一状态下的结构示意图。

图4是应用本发明移动终端控制方法实施例的初始化进程与孵化进程所孵化的进程第二状态下的结构示意图。

图5是应用本发明移动终端控制方法实施例的初始化进程与孵化进程所孵化的进程第三状态下的结构示意图。

图6是本发明移动终端控制方法实施例的流程图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明的移动终端控制方法可以应用在诸如智能手机、平板电脑等智能移动终端上，这些智能移动终端运行有操作系统，优选地，操作系统是基于Linux系统开发的操作系统。并且，在操作系统上运行有大量程序，如系统程序、第三方开发的应用程序等，系统程序、应用程序运行时产生大量的进程。

移动终端启动时将运行初始化进程init，并且由初始化进程孵化形成孵化进程zygote，再由孵化进程孵化形成其他系统进程、第三方程序的进程，且系统进程、第三方程序的进程也可能进一步孵化形成其他进程。大量的进程将形成多个进程组，每一个进程组中包含有一个或多个进程，通常，同一个进程组的进程由同一个进程孵化而成，且孵化其他进程的进程成为其孵化所形成的进程的父进程。

由于移动终端运行时可能产生孤儿进程以及孤儿进程组的问题，因此，本发明的移动终端控制装置运行在移动终端上，并且用于解决孤儿进程组占用系统资源无法释放的问题。参见图2，移动终端控制装置具有孤儿进程组判断模块20、终止运行条件判断模块21、指令发送模块22。

孤儿进程组判断模块20在当前的进程退出时，用于判断当前的进程组是否为孤儿进程组。通常，一个进程的父进程已经异常退出，则该进程已经变为孤儿进程，此时，需要对孤儿进程所在的进程组进行判断，判断该进程组是否为孤儿进程组。对进程组进行判断时，对进程组内的成员进行逐一判断，即在判断该进程组的成员的父进程为同一进程组的成员，或者进程组的成员的父进程不是该进程组所属会话的成员，或者进程组的成员的父进程就是初始化进程init时，则判定该进程组已经成为孤儿进程组。

例如，如图3所示，移动终端启动后首先运行初始化进程10，并且由初始化进程10孵化形成孵化进程11，孵化进程11孵化就形成诸如system_server等系统进程，也孵化形成诸如game等第三方游戏程序的进程，也就是APP进程。并且，game进程还可以进一步孵化形成诸如safe_debug等进程。safe_debug进程用于监测game进程的状态，并收集异常信息，一旦game进程异常，可重启game进程，从而恢复game进程。

在移动终端运行过程中，一旦game进程出现异常并且退出，则由于game进程孵化的进程safe_debug进程将成为孤儿进程，如图4所示，此时，safe_debug进程将被初始化进程10“收养”，也就是safe_debug进程的父进程变成初始化进程10。由于safe_debug进程已经成为孤儿进程，系统对safe_debug进程所在的进程组进行检测时，将判断safe_debug进程所在的进程组成为孤儿进程组。

由于safe_debug进程用于监测game进程的状态，在game进程异常退出后，safe-debug进程监测到game进程已经异常退出，将记录异常状态, 然后重新game进程的主程序，如图5所示。在game进程的主程序重新启动后，safe-debug进程将自行退出。

然而，由于safe-debug进程成为孤儿进程，且所在的进程组成为孤儿进程组，为了避免safe-debug进程所在的进程组有停止状态的进程占用大量的系统资源，需要对进程组的成员进行检测，因此，终止运行条件判断模块21在孤儿进程退出过程中，对孤儿进程组中的进程进行检测，判断孤儿进程组是否满足终止运行的条件，如判断孤儿进程组中是否存在处于停止状态的进程。终止运行条件判断模块21通过查询各个进程的状态信息来判断进程的状态。

一旦判断有处于停止状态的进程，指令发送模块22执行指令发送的操作，由孤儿进程向孤儿进程组中所有进程连续发送两条指令，分别sighup指令以及sigcont指令。Sighup指令是挂断指令，而sigcont指令是继续执行指令，进程接收到挂断指令以及继续执行指令后，要么退出，要么继续进行，而不会继续维持在停止状态。具体地，处于正常运行状态的进程接收到sighup指令后将自动退出，而处于停止状态的进程接收到sigcont指令后将继续执行，并会继续执行后马上执行之前已经发送的sighup指令。这是因为进程在处于停止状态的时候是不能响应信号的，只有当进程继续运行的时候才能响应之前的信号。

这样，可以确保孤儿进程组内的所有进程均能够继续执行或者退出，避免有进程处于停止状态，且孤儿进程组以外的进程又不能监控这些处于停止状态的进程。

由于处于停止状态的进程接收到挂断指令以及继续执行指令后，如果进程没有建立sighup指令的处理函数，那么运行的进程就会因为收到sighup指令而退出，因此，进程在接收到挂断指令以及继续执行指令后，要么退出，要么继续进行，所占用的系统资源将获得释放，避免移动终端运行缓慢的情况发生。

当然，连续发送的挂断指令以及继续执行指令是本发明优选的方式，指令发送模块22也可以是只发送继续执行指令，让原本处于停止状态的进程继续恢复执行，也可以避免孤儿进程组内有长期处于停止状态的进程长期占用系统资源。

如图5所示的，如果safe-debug进程退出时，一旦孵化进程11所在的进程组内有处于停止状态的进程，孤儿进程safe-debug进程将向进程组中所有进程发送挂断指令以及继续执行指令。并且，safe-debug进程的父进程已经变成初始化进程10，因此safe-debug进程与system_server进程均在以孵化进程11为组长的进程组中。然而，正常运行的进程，如孵化进程11、system_server等进程也接收到挂断指令以及继续执行指令。但是，孵化进程11、system_server进程等因为没有建立sighup指令的处理函数，因此孵化进程11、system_server进程将在接收到sighup指令后退出。

但是，由于system_server进程是支撑系统运行的核心进程，但其也是在孤儿进程组内，因此，一旦system_server进程退出，将导致JAVA世界的终结，从而导致操作系统重新启动，也就是移动终端出现异常重新启动的原因。

为了避免出现异动终端异常重新启动，本发明在终止运行条件判断模块21中增加判断条件，也就是判断孤儿进程组的组长是否为孵化进程11。进程组的组长通常是该进程组的某个进程的父进程，通常，进程组的组长是进程组最先形成的进程，且进程组内的其他进程可以由进程组组长孵化形成。

如图5所示的，由于safe-debug进程是在以孵化进程11为组长的进程组中，因此，终止运行条件判断模块21在判断孤儿进程组中有处于停止状态的进程前，需要判断该孤儿进程组的组长是否为孵化进程11，如果孤儿进程组的组长是孵化进程11，则不会发送挂断指令以及继续执行指令。也就是在Linux系统的exit.c源文件中绕过孵化进程11所在的进程组，如在函数kill_orphaned_pgrp()中检测到待关闭的进程组的组长是孵化进程11就跳过此孤儿进程组。这样，就可以避免诸如system_server进程退出而导致操作系统重新启动的情况发生。

检测进程组的组长是否孵化进程，可以通过对进程组的名称、属性等进行判断，由于每一个进程组具有一个main函数，main函数中包含有该进程组的属性信息，因此可以通过查询进程组的main函数信息来判断进程组的组长是否为孵化进程11。

可见，终止运行条件判断模块21只有在判断孤儿进程组的组长不是孵化进程11，并且进程组内有处于停止状态的进程，指令发送模块22才会发送挂断指令以及继续执行指令。

下面结合图6介绍移动终端控制方法的工作流程。首先，在当前进程退出时，执行进程的退出程序，即执行步骤S1，如执行do_exit函数的操作。然后，执行步骤S2，判断当前正在执行退出操作的进程是否为孤儿进程，如果是孤儿进程，则执行步骤S3，判断孤儿进程所在的进程组是否为孤儿进程组。在判断进程组是否为孤儿进程组时，可以逐一查询进程组中每一进程的父进程，如果发现进程组的成员的父进程为同一进程组的成员，或者进程组的成员的父进程就是初始化进程，均认为该进程组已经成为孤儿进程组。

或者，可以循环查询进程组中每一个线程，如果进程组中的有进程正处于退出状态而且其所在的进程组是空的了，或者进程组有进程的父进程是初始化进程，说明在该线程组中已经没有其他线程了，如果某一进程的父进程和该进程不在同一个组中，并且该进程的父进程和该进程组属于一个会话，则表示该进程组不是孤儿进程组。

如果判断进程所在的进程组为孤儿进程组，则判断进程组是否满足终止运行的条件，也就是执行步骤S4，判断进程组的组长是否为孵化进程，如果是，则直接不再执行后续的判断，如果孤儿进程组的组长不是孵化进程，则执行步骤S5，进一步判断进程组内是否有处于停止状态的进程，如果有，则执行步骤S6，孤儿进程向孤儿进程组内的所有进程连续发送两条指令，分别是挂断指令以及继续执行指令，这样，孤儿进程组内的进程将执行步骤S7，对于没有建立sighup指令的处理函数的进程，将在收到挂断指令后退出，而处于停止状态的进程，则执行步骤S8，在接收到继续执行指令后继续执行，并且马上执行刚才接收到的挂断指令，这样，确保进程组中的所有进程要么退出运行，要么继续执行，避免占用系统资源。最后，在进程组的所有进程均退出后，进程组将被关闭。

应用本发明的方案，可以将孤儿进程组中处于停止状态的进程退出或者继续执行，从而有效释放其占用的系统资源，避免移动终端运行缓慢的情况发生。并且，在发送挂断指令以及继续执行指令前，还判断进程组的组长是否为孵化进程，如果是孵化进程则不会发送挂断指令以及继续执行指令，从而避免因system_server进程的退出而导致 android系统重新启动。

当然，上述实施例中在判断满足进程终止运行的条件后，发送的终止运行指令是挂断指令以及继续执行指令，在其他上述方式中，终止云的指令也可以是继续执行指令，这样也能够确保处于停止状态的进程恢复执行，避免处于停止状态的进程长期占用系统资源。

当然，上述的方案只是本发明优选的实施方案，实际应用是还可以有更多的变化，例如，判断进程组的组长是否为孵化进程还可以通过对进程组的成员的父进程进行判断，或者根据进程组的ID进行判断等，这样的改变并不影响本发明的实施，也应该包括在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种移动终端的控制方法，其特征在于，包括：

在第一进程退出且所述第一进程成为孤儿进程时，判断所述第一进程所在的进程组是否为孤儿进程组，如是，判断所述进程组是否满足终止运行的条件，如是，向所述进程组中的进程发送终止运行的指令；

所述进程组满足终止运行的条件包括：所述进程组内有处于停止状态的进程，并且所述进程组的组长不是孵化进程。

2.根据权利要求1所述的移动终端的控制方法，其特征在于：

所述向所述进程组中的进程发送终止运行的指令包括：所述第一进程向所述进程组中的进程连续发送挂断指令以及继续执行指令。

3.根据权利要求1所述的移动终端的控制方法，其特征在于：

所述向所述进程组中的进程发送运行的终止指令包括：所述第一进程向所述进程组中的进程发送继续执行指令。

4.根据权利要求1至3任一项所述的移动终端的控制方法，其特征在于：

所述进程组的组长是否为孵化进程通过以下方式确定：根据所述进程组的名称和/或所述进程组的属性判断所述进程组的组长是否为孵化进程。

5.根据权利要求1至3任一项所述的移动终端的控制方法，其特征在于：

所述判断所述进程组是否满足终止运行的条件的步骤包括：判断所述进程组的组长是否为孵化进程，如否，则进一步判断所述进程组内是否有处于停止状态的进程，如是，则判断所述进程组满足终止运行的条件。

6.一种移动终端的控制装置，其特征在于，包括：

孤儿进程组判断模块，在第一进程退出且所述第一进程成为孤儿进程时，判断所述第一进程所在的进程组是否为孤儿进程组；

终止运行条件判断模块，在判断所述第一进程所在的进程组为孤儿进程组后，判断所述进程组是否满足终止运行的条件；所述进程组满足终止运行的条件包括：所述进程组内有处于停止状态的进程，并且所述进程组的组长不是孵化进程；

指令发送模块，在判断所述进程组满足所述终止运行条件时，向所述进程组中的进程发送终止运行的指令。

7.根据权利要求6所述的移动终端控制装置，其特征在于：

所述指令发送模块向所述进程组中的进程发送终止运行的指令包括所述第一进程向所述进程组中的进程连续发送挂断指令以及继续执行指令。

8.根据权利要求6所述的移动终端控制装置，其特征在于：

所述指令发送模块向所述进程组中的进程发送运行的终止指令包括所述第一进程向所述进程组中的进程发送继续执行指令。

9.根据权利要求6至8任一项所述的移动终端控制装置，其特征在于：

所述终止运行条件判断模块根据所述进程组的名称和/或所述进程组的属性判断所述进程组的组长是否为孵化进程。

10.根据权利要求6至8任一项所述的移动终端控制装置，其特征在于，还包括：

所述终止运行条件判断模块先判断所述进程组的组长是否为孵化进程，如不是，则再判断所述进程组内是否有处于停止状态的进程。