进程控制编程

进程的生命周期：

创建:   每个进程都是由其父进程创建，进程可以创建子进程，子进程又可以创建子进程的子进程
运行:   多个进程可以同时存在，进程间可以通信
撤销:    进程可以被撤销，从而结束一个进程的运行

进程的状态：

执行状态：进程正在占用CPU
就绪状态：进程已具备一切条件，正在等待分配CPU的处理时间片
等待状态：进程不能使用CPU，若等待事件发生则可将其唤醒

Linux下进程地址空间：

Linux中的进程包含3个段，分别为“数据段”、“代码段”和“堆栈段”。
“数据段”存放的是全局变量、常数以及动态数据分配的数据空间；
“代码段”存放的是程序代码的数据。
“堆栈段”存放的是子程序的返回地址、子程序的参数以及程序的局部变量等。 

死锁：

多个进程因竞争资源而形成一种僵局,若无外力作用，这些进程都将永远不能再向前推进

获取ID：

#include <sys/types.h> 
#include <unistd.h>
pid_t getpid(void)     获取本进程ID。
pid_t getppid(void)        获取父进程ID

例：getpid.c (演示)
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main(void)
{
   printf( "PID = %d\n", getpid() );
   printf( “PPID = %d\n”, getppid() )；
   return 0;
}

进程创建：

#include <unistd.h>
pid_t fork(void)
功能：创建子进程
      fork的奇妙之处在于它被调用一次，却返回两次，它可能有三种不同的返回值：

0：  子进程
子进程ID（大于0）：父进程
-1： 出错

例：

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
pid_t pid;
/*此时仅有一个进程*/
pid=fork();


              /*此时已经有两个进程在同时运行*/
if(pid<0)
printf("error in fork!");
else if(pid==0)
printf("I am the child process, ID is %d\n",getpid());
else
printf("I am the parent process,ID is %d\n",getpid());
}

进程创建vfork：

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
pid_t vfork(void)

功能：创建子进程

表头文件： #include<unistd.h> 定义函数： pid_t vfork(void); 函数说明：
vfork()会产生一个新的子进程，其子进程会复制父进程的数据与堆栈空间，并继承父进程的用户代码，组代码，环境变量、已打开的文件代码、工作目录和资源限制等。
子进程不会继承父进程的文件锁定和未处理的信号。
注意，Linux不保证子进程会比父进程先执行或晚执行，因此编写程序时要留意死锁或竞争条件的发生。

fork和vfork区别：

1.   fork:子进程拷贝父进程的数据段
      vfork:子进程与父进程共享数据段


2.   fork:父、子进程的执行次序不确定
  vfork:子进程先运行，父进程后运行

exec函数族：

exec用被执行的程序替换调用它的程序。
区别：
fork创建一个新的进程，产生一个新的PID。

exec启动一个新程序，替换原有的进程，因此进程的PID不会改变。

#include<unistd.h>
int execl(const char * path,const char * arg1, ...)
参数：
path：被执行程序名（含完整路径）。
arg1 – argn: 被执行程序所需的命令行参数，含程序名。以空指针（NULL）结束。

#include<unistd.h>
int execv (const char * path, char * const argv[ ])
参数：
path：被执行程序名（含完整路径）。

argv[]: 被执行程序所需的命令行参数数组。

pid_t wait (int * status)
功能：阻塞该进程，直到其某个子进程退出。

#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
pid_t waitpid (pid_t pid, int * status, int options)
功能：
会暂时停止目前进程的执行，直到有信号来到或子进程结束

例：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
int main()
{
pid_t pid;
int status;
pid=fork();
if(pid==-1)
{
perror("fork");
exit(1);
}
else if(0==pid)
{
printf("Child Process\n");
exit(6);
}
else
{
sleep(2);
printf("Parent Process\n");
wait(&status);
if(WIFEXITED(status))
{
printf("Exit Normally\n");
}
}
return 0;
}

kill：

#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <signal.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
pid_t pid;
pid=fork();
if(-1==pid)
{
perror("fork");
exit(1);


}
else if(0==pid)
{
sleep(2);
}
else
{
kill(pid,7);
waitpid(pid,NULL,0);
}
return 0;
}