（三）Linux进程、fork、wait、exec函数

Linux系统是一个多进程的系统，它的进程之间具有并行性、互不干扰等特点。每个进程都是一个独立的运行单位，拥有各自的权利和责任。其中，各个进程都运行在独立的虚拟地址空间，因此，即使一个进程发生异常，它也不会影响到系统中的其他进程。

这两点一定要记住：
程序的一次执行的过程
资源分配的最小单元

1、进程的性质：
动态性：进程的实质是程序在多道程序系统中的一次执行过程，进程是动态产生，动态消亡的。
并发性：任何进程都可以同其他进程一起并发执行
独立性：进程是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统分配资源和调度的独立单位；
异步性：由于进程间的相互制约，使进程具有执行的间断性，即进程按各自独立的、不可预知的速度向前推进

2、进程的状态
执行态：该进程正在运行，即进程正在占用CPU。
就绪态：进程已经具备执行的一切条件，正在等待分配CPU的处理时间片。
等待态：进程不能使用CPU，若等待事件发生（等待的资源分配到）则可将其唤醒。

3、linux下进程的管理
进程相关命令 ：

4、linux下进程的创建
在Linux中创建一个新进程的方法是使用fork()函数。

fork()函数用于从已存在的进程中创建一个新进程。新进程称为子进程，而原进程称为父进程。
两个进程分别获得其所属fork()的返回值，其中在父进程中的返回值是子进程的进程号，而在子进程中返回0。
下面来一个简单的例子

#include <sys/types.h>#include <unistd.h>#include <sys/wait.h>#include <stdlib.h>int main(){    pid_t res;    pid=fork();    if(res==0)    {        printf("son:%d\n",getpid());        exit(0);    }    else    {        printf("father:%d\n",getpid());        wait(0);        exit(0);    }   }

getpid()返回进程的id号，发现子进程号是父进程号+1，
wait(0);作用是让子进程结束，父进程再结束，防止子进程变成孤儿进程。
当然也可以用waitpid(pid,NULL,0)函数，等待制定的进程先结束。

如果去掉wait(0)，现象：

原来的进程中父进程先结束，子进程变成孤儿进程，但linux不允许孤儿进程出现，它的父进程会变成pid为1的进程，就直接返回终端。

5、exec函数
exec函数族就提供了一个在进程中启动另一个程序执行的方法。
它可以根据指定的文件名或目录名找到可执行文件，并用它来取代原调用进程的数据段、代码段和堆栈段，在执行完之后，原调用进程的内容除了进程号外，其他全部被新的进程替换了。

exec函数族对应位的含义：

一个用execl启动hello可执行文件的简单例子：

#include <stdio.h>#include <sys/types.h>#include <sys/wait.h>#include <unistd.h>#include <stdlib.h>#include <fcntl.h>int main(){    pid_t res;    res = fork();    if(0==res)//child process    {        printf("son: %d\n",getpid());        if(execl("./hello","./hello",NULL)<0)        {            printf("execl error\n");            return -1;        }    }    else//parent process    {        wait(0);        printf("father: %d\n",getpid());        exit(0);    }    return 0;}

hello.c

#include<stdio.h>int main(){    printf("Hello world!\n");    return 0;}