Linux应用编程:fork与vfork的区别

来源:互联网 发布:无忧淘宝卖家论坛 编辑:程序博客网 时间:2024/05/18 21:10

fork()与 vfock()都是创建一个进程,那他们有什么区别呢?

总结有以下三点区别:

1.fork():子进程拷贝父进程的数据段,堆栈段
  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 保证子进程先运行,在调用 exec 或 exit 之前与父进程数

据是共享的,在它调用 exec或 exit 之后父进程才可能被调度运行。

3.  vfork 保证子进程先运行,在她调用 exec 或 exit 之后父进程才可能被调度运行。如果在 调用这

两个函数之前子进程依赖于父进程的进一步动作,则会导致死锁。
下面通过几个例子加以说明: 第一:子进程拷贝父进程的代码段的例子:
#include <sys/types.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
 pid_t pid;
 pid=fork();
 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());
}
运行结果:
[root@lwm liweimeng]# gcc fork1.c -o fork1
[root@lwm liweimeng]# ./fork1
I am the child process,ID is 4238
I am the parent process,ID is 4237
为什么两条语句都会打印呢?这是因为 fork()函数用于从已存在的进程中创建一个新的进 程,新的进

程称为子进程,而原进程称为父进程,fork()的返回值有两个,子进程返回 0, 父进程返回子进程的

进程号,进程号都是非零的正整数,所以父进程返回的值一定大于零,
在 pid=fork();语句之前只有父进程在运行,而在 pid=fork();之后,父进程和新创建的子进程 都在运

行,所以如果 pid==0,那么肯定是子进程,若 pid!=0(事实上肯定大于 0),那么是 父进程在运行。

而我们知道 fork()函数子进程是拷贝父进程的代码段的,所以子进程中同样

 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());


这么一段代码,所以上面这段代码会被父进程和子进程各执行一次,最终由于子进程的 pid=

=0,而打印出第一句话,父进程的 pid>0,而打印出第二句话。于是得到了上面的运行结果。
再来看一个拷贝数据段的例子:
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
 pid_t pid;
 int count=0;
 pid=fork();
 count++;
 printf("count= %d/n",count);
 return 0;
}
大家觉着打印出的值应该是多少呢?是不是 2 呢?先来看下运行结果吧
[root@lwm liweimeng]# gcc fork2.c -o fork2
[root@lwm liweimeng]# ./fork2
count= 1
count= 1
为什么不是 2 呢?因为我们一次强调 fork()函数子进程拷贝父进程的数据段代码段,所以
 count++;
 printf("count= %d/n",count);
 return 0
将被父子进程各执行一次,但是子进程执行时使自己的数据段里面的(这个数据段是从父进 程那 copy

过来的一模一样)count+1,同样父进程执行时使自己的数据段里面的 count+1, 他们互不影响,与是便

出现了如上的结果。

那么再来看看 vfork()吧。如果将上面程序中的 fork()改成 vfork(),运行结果是什么
样子的呢?
[root@lwm liweimeng]# gcc fork2.c -o fork2
[root@lwm liweimeng]# ./fork2
count= 1 count= 1 总线错误
本来 vfock()是共享数据段的,结果应该是 2,为什么不是预想的 2 呢?先看一个知识点:
  vfork 和 fork 之间的另一个区别是: vfork 保证子进程先运行,在她调用 exec 或 exit 之 后父进

程才可能被调度运行。如果在调用这两个函数之前子进程依赖于父进程的进一步动 作,则会导致死锁。
这样上面程序中的 fork()改成 vfork()后,vfork()创建子进程并没有调用 exec 或 exit,
所以最终将导致死锁。

怎么改呢?看下面程序:
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
int main(void)
{
 pid_t pid;
 int count=0;

 pid=vfork();

 if(pid==0)
 {
   count++;
  _exit(0);
 }
else
{
 count++;
}
printf("count= %d/n",count);

return 0;
}
如果没有_exit(0)的话,子进程没有调用 exec 或 exit,所以父进程是不可能执行的,在子 进程调用

exec 或 exit 之后父进程才可能被调度运行。 所以我们加上_exit(0);使得子进程退出,父进程执行,

这样 else 后的语句就会被父进程执行, 又因在子进程调用 exec 或 exit 之前与父进程数据是共享的,

所以子进程退出后把父进程的数 据段 count 改成 1 了,子进程退出后,父进程又执行,最终就将

count 变成了 2,看下实际 运行结果:
[root@lwm liweimeng]# gcc fork2.c -o fork2
[root@lwm liweimeng]# ./fork2
count= 2


网上抄的一段,可以再理解理解:
为什么会有 vfork,因为以前的 fork 很傻,当它创建一个子进程时,将会创建一个新的地址 空间,并

且拷贝父进程的资源,而往往在子进程中会执行 exec 调用,这样,前面的拷贝工 作就是白费力气了,

这种情况下,聪明的人就想出了 vfork,它产生的子进程刚开始暂时与 父进程共享地址空间(其实就是

线程的概念了),因为这时候子进程在父进程的地址空间中 运行,所以子进程不能进行写操作,并且在

儿子“ 霸占”着老子的房子时候,要委屈老子一 下了,让他在外面歇着(阻塞),一旦儿子执行了

exec 或者 exit 后,相当于儿子买了自己的 房子了,这时候就相当于分家了。


 

原创粉丝点击