进程（二）

1.fork()

fork创建一个新进程。这个系统调用复制当前进程，在进程表中创建一个新的表项，新进程几乎与原进程一模一样，执行的代码也是完全一样，但新进程有自己的数据空间、环境、文件描述符。

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

返回值:

• 如果成功创建一个子进程，对于父进程来说返回子进程ID
• 如果成功创建一个子进程，对于子进程来说返回值为0
• 如果为-1表示创建失败

1. 使用fork函数得到的子进程从父进程的继承了整个进程的地址空间，包括：进程上下文、进程堆栈、内存信息、打开的文件描述符、信号控制设置、进程优先级、进程组号、当前工作目录、根目录、资源限制、控制终端等。
   
2. 子进程与父进程的区别在于：

• 1、父进程设置的锁，子进程不继承
• 2、各自的进程ID和父进程ID不同
• 3、子进程的未决告警被清除；
• 4、子进程的未决信号集设置为空集。

     3. fork系统调用需要注意的地方

• fork系统调用之后，父子进程将交替执行。
• 如果父进程先退出，子进程还没退出那么子进程的父进程将变为init进程。（注：任何一个进程都必须有父进程）
• 如果子进程先退出，父进程还没退出，那么子进程必须等到父进程捕获到了子进程的退出状态才真正结束，否则这个时候子进程就成为僵进程。
• 子进程退出会发送SIGCHLD信号给父进程，可以选择忽略或使用信号处理函数接收处理就可以避免僵尸进程。

一个fork的例子

/*fork.c*/#include<stdio.h>#include<unistd.h>#include<sys/types.h>int main(){    pid_t pid;    char *message;    pid=fork();    if(pid<0)    {perror("fork error!");exit(1);    }    else if(pid>0)    {message="this is parent!";printf("%s ppid=%d\n",message,pid);    }    else    {message="this is child!";printf("%s ppid=%d\n",message,pid);    }    return 0;}

make fork./fork1

结果是：

this is parent! ppid=2486zhou@hyn-virtual-machine:~/os/test/test1/daemon$ this is child! ppid=0

结果是乱的，别急我们来看第二个函数；

2.wait()

在例程fork1.c中由于父进程先于子进程结束；所以输出结果有点乱，我们可以在父进程中调用wait()等待子进程结束；

#include<sys/types.h>#include<sys/wait.h>pid_t wait(int *stat_loc);

wait（）会暂时停止进程的执行，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起返回。如果不在意结束状态值，则参数status 可以设成NULL。

结束状态值信息：

• WIFEXITED(stat_val)如果子进程正常结束，他就取一个非零值
• WEXITSTATUS(stat_val)如果WIFEXITED非零，他返回子进程的退出码
• WIFSIGNALED(stat_val)如果子进程因为一个未捕获的信号而终止，他就取一个非零值
• WTERMSIG(stat_val)如果WIFSIGNALED非零，他返回一个信号代码
• WIFSTOPPED(stat_val)如果子进程意外终止，它就取一个非零值
• WSTOPSIG(stat_val)如果WIFSTOPPED非零，他返回一个信号代码

一个wait的例子

/*wait.c*/#include<stdio.h>#include<unistd.h>#include<sys/types.h>#include<sys/wait.h>int main(){    pid_t pid;    char *message;    pid=fork();    int exit_code;    if(pid<0)    {perror("fork error!");exit(1);    }    else if(pid>0)    {message="this is parent!";printf("%s ppid=%d\n",message,pid);int stat_val;pid_t child_pid;child_pid=wait(&stat_val);if(WIFEXITED(stat_val)){printf("child exited with code%d\n",WEXITSTATUS(stat_val));}else{printf("child terminated abnormally\n");}    }    else    {message="this is child!";printf("%s ppid=%d\n",message,pid);exit_code=37;    }    exit(exit_code);}

make wait./wait

结果是

this is parent! ppid=2576this is child! ppid=0child exited with code37