僵尸进程，孤儿进程，wait,exit，execl等函数使用要点

来源：互联网发布：招银网络编辑：程序博客网时间：2024/05/20 07:51

进程号为1的进程是所有进程的主先进程init

如何查看进程：ps uax

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
   pid_t pid;
   int a = 8;
   printf("current process id:%d\n",getpid());
   pid = fork();
   if( pid > 0 )//父进程所做之事
   {
       printf("a = %d\n",a);
       printf(" pid = %d\n",pid);//子进程
       printf(" ppid = %d\n",getpid());//父进程
       //while(1);
   }else if( pid == 0 )//子进程所做之万
   {
       a++;
       printf("aa = %d\n",a);
       printf("child pid = %d\n",getpid());//子进程
       printf("parent pid = %d\n",getppid());//父进程
       //while(1);
   }else{
       printf("fork error!\n");
   }

   exit(0);
}
/*
*   fork函数：
*   1.fork函数用于创建子进程。子进程
*   继承父进程之前运行的一切状态，并
*   且拷贝父进程的地址空间，成为父
*   进程的一个副本。子进程从fork函数
*   的下一句话开始运行。
*   2.fork函数不能保证父进程和子进程
*   哪个先运行。
*   这里相当于两个进程在执行，所以出现的结果是六个
*/

结果：

current process id:1995
a = 8
pid = 1996
ppid = 1995
aa = 9
child pid = 1996
parent pid = 1995

僵尸进程的产生：

/*
============================================================================
Name        : jianshiprocess.c
Author      :
Version     :
Copyright   : Your copyright notice
Description : Hello World in C, Ansi-style
============================================================================
*/
//长生僵尸进程
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
//僵尸进程：
//子进程在父进程前退出，此时子进程成为僵尸进程。
//孤儿进程：
//父进程在子进程之前退出，此时子进程成为孤儿进程，此子进程由init进程零养，（也就是说init进程成为子进程的父进程，init进程是所有孤儿进程的父进程）
//着两种都是要避免的

int main(void)
{
   pid_t pid;
   pid=fork();
   if(pid>0)
   {
       sleep(10);//让父进程等在这里，之后被唤醒
   }
   else if(pid==0)
   {
       printf("child%d",getpid());
       printf("p%d",getppid());
       exit(0);//成为僵尸进程后，占用进程好
   }
   else
   {
       puts("wrong");
       exit(0);
   }
   return EXIT_SUCCESS;
}

孤儿进程：

/*
============================================================================
Name        : guerprocess.c
Author      :
Version     :
Copyright   : Your copyright notice
Description : Hello World in C, Ansi-style
============================================================================
*/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
int main(void) {
   int i;
   pid_t pid;
   printf("current process id:%d\n",getpid());
   pid=fork();

   if(pid>0)
   {
       exit(0);//成为僵尸进程后，占用进程好
   }
   else if(pid==0)
   {
       for(i=0;i<20;i++)
       {
           printf("child:%d\n",getpid());
           printf("parent:%d\n",getppid());
       }
   }
   else
   {
       puts("wrong");
       exit(0);
   }
   return EXIT_SUCCESS;
}

奇怪的现象：如果在这个进程的执行过程中，按ctrl+c阻止程序的进行，会发现阻止不了，因为此时的子进程成了孤儿进程，成了主进程的守护进程，因为它的父进程是init进程，而ctrl+c只能阻止前台运行的程序

return 与exit的区别：

return 用于函数返回，只有main函数调用时，进程才退出

而exit函数被调用，此进程直接退出

exit与_exit的相同点：

都是用于进程退出。

不同点：

exit函数在进程退出之前，会刷新文件缓冲区到文件中。

_exit在进程退出之前，不会刷新缓冲区，也就说直接丢弃缓冲区里面的内容

fork与vfork

执行fork创建子进程时，子进程将拷贝父进程的数据段、堆段和栈段，此时父子进程的数据一致当互相独立，各不影响，子进程对数据的处理不影响父进程。（其实当父子进程都不对三个段进行写操作时，父子进程仍然共享数据段、堆段和栈段，当有任何一方有写操作时，才产生副本，这种方式成为写是复制）

vfork与fork区别有两点：1、vfork创建的子进程与父进程共享数据段，2、vfork创建的子进程优先于父进程执行，当子进程执行时，父进程进入阻塞状态。

所以vfork产生的子进程对数据的修改一定可以影响到父进程的数据

exit与_exit

exit：当执行exit时，终止处理程序，执行标准的I/O清楚操作（将缓存中文件写入），调用atexit，调用_exit。由此可见，exit是加强版的_exit.

_exit：通知内核，进程结束

代码区别：

printf("hello");

exit(0);//

结果：输出hello，刷新缓冲区

printf("hello");

_exit(0)

结果，不输出，直接丢弃缓冲区里面的内容

3.wait函数：

wait（等待子进程中断或结束）

相关函数

waitpid，fork

表头文件

#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>

定义函数

pid_t wait (int * status);

函数说明

wait()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。如果在调用wait()时子进程已经结束，则wait()会立即返回子进程结束状态值。子进程的结束状态值会由参数status 返回，而子进程的进程识别码也会一快返回。如果不在意结束状态值，则

参数

status可以设成NULL。子进程的结束状态值请参考waitpid()。

返回值

如果执行成功则返回子进程识别码(PID)，如果有错误发生则返回-1。失败原因存于errno中。使用时注意的几个地方：

1.调用到wait函数的进程直接阻塞

2.一般由父进程调用，用于回收子进程退出时，其所占有的资源，避免其成为僵尸进程

3.如果一个进程调用到此函数，且其没有子进程，wait函数直接返回

4.处理SIGCHL信号（当子进程状态改变时，内核会向其父进程发送SIGCHL信号，用户进程对于此信号的默认处理方式为忽略）

5.调用到wait函数进程的任何一个子进程退出，此函数返回。（或者搜到SIGCHL函数则也退出）

6.获取子进程的状态值wait(&status)

如:exit(7),7是整形常量，占32位，取整形常量的低八位，放在status的32位的高八位，如果把status里面的值右移八位，就又变成7（status是个整形变量），因为它的低八位要被其它信号量占用.(exit里面的值只能是0-255)

一个wait只能回收一个子进程的空间

7.无法确定回收某个指定的子进程

j进程一旦调用了wait，就立即阻塞自己，由wait自动分析是否当前进程的某个子进程已经退出，如果让它找到了这样一个已经变成僵尸的子进程，wait就会收集这个子进程的信息，并把它彻底销毁后返回；如果没有找到这样一个子进程，wait就会一直阻塞在这里，直到有一个出现为止。

参数status用来保存被收集进程退出时的一些状态，它是一个指向int类型的指针。但如果我们对这个子进程是如何死掉的毫不在意，只想把这个僵尸进程消灭掉，（事实上绝大多数情况下，我们都会这样想），我们就可以设定这个参数为NULL，就象下面这样

pid = wait(NULL);

如果成功，wait会返回被收集的子进程的进程ID，如果调用进程没有子进程，调用就会失败，此时wait返回-1，同时errno被置为ECHILD。

如果参数status的值不是NULL，wait就会把子进程退出时的状态取出并存入其中，这是一个整数值（int），指出了子进程是正常退出还是被非正常结束的（一个进程也可以被其他进程用信号结束，我们将在以后的文章中介绍），以及正常结束时的返回值，或被哪一个信号结束的等信息。由于这些信息被存放在一个整数的不同二进制位中，所以用常规的方法读取会非常麻烦，人们就设计了一套专门的宏（macro）来完成这项工作，下面我们来学习一下其中最常用的两个：

1，WIFEXITED(status)这个宏用来指出子进程是否为正常退出的，如果是，它会返回一个非零值。

（请注意，虽然名字一样，这里的参数status并不同于wait唯一的参数--指向整数的指针status，而是那个指针所指向的整数，切记不要搞混了。）

2， WEXITSTATUS(status)当WIFEXITED返回非零值时，我们可以用这个宏来提取子进程的返回值，如果子进程调用exit(5)退出，WEXITSTATUS(status)就会返回5；如果子进程调用exit(7)，WEXITSTATUS(status)就会返回7。请注意，如果进程不是正常退出的，也就是说，WIFEXITED返回0，这个值就毫无意义。

/*
============================================================================
Name        : wait.c
Author      :
Version     :
Copyright   : Your copyright notice
Description : Hello World in C, Ansi-style
============================================================================
*/
//多用于父进程和多进程中
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>
#include<unistd.h>

int main(void) {
   pid_t pid;
   int status;
   pid=fork();
   if(pid>0)
   {
       wait(&status);
       printf("this is a parent process\n");
       if(WIFEXITED(status))
       {
           printf("status is %d \n",WEXITSTATUS(status));
       }
       exit(0);
   }
   else if(pid==0)
   {
       printf("this is a child process!\n");
       exit(7);
   }
   else
   {
       printf("fork error!\n");
       exit(1);
   }
   return EXIT_SUCCESS;
}
4.wait_pid

waitpid（等待子进程中断或结束）