fork函数——多进程编程,其实也不是很难
来源:互联网 发布:足球实时数据 编辑:程序博客网 时间:2024/05/15 08:09
2007-05-22 | fork函数
fork函数
在linux中,只有一个函数可以创建子进程:fork。
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
pid_t fork(void);
由fork创建的新进程被称为子进程( child process)。该函数被调用一次,但返回两次。两次返回的区别是子进程的返回值是0,而父进程的返回值则是新子进程的进程ID。将子进程ID返回给父进程的理由是:因为一个进程的子进程可以多于一个,所以没有一个函数使一个进程可以获得其所有子进程的进程ID。fork使子进程得到返回值0的理由是:一个进程只会有一个父进程,所以子进程总是可以调用getppid以获得其父进程的进程ID(进程ID 0总是由交换进程使用,所以一个子进程的进程ID不可能为0 )。
子进程和父进程共享很多资源,除了打开文件之外,很多父进程的其他性质也由子进程继承:
• 实际用户ID、实际组ID、有效用户ID、有效组ID。
• 添加组ID。
• 进程组ID。
• 对话期ID。
• 控制终端。
• 设置-用户-ID标志和设置-组-ID标志。
• 当前工作目录。
• 根目录。
• 文件方式创建屏蔽字。
• 信号屏蔽和排列。
• 对任一打开文件描述符的在执行时关闭标志。
• 环境。
• 连接的共享存储段。
• 资源限制。
父、子进程之间的区别是:
• fork的返回值。
• 进程ID。
• 不同的父进程ID。
• 子进程的tms_utime,tms_stime,tms_cutime以及tms_ustime设置为0。
• 父进程设置的锁,子进程不继承。
• 子进程的未决告警被清除。
• 子进程的未决信号集设置为空集。
使fork失败的两个主要原因是:( a )系统中已经有了太多的进程(通常意味着某个方面出了问题),或者( b )该实际用户ID的进程总数超过了系统限制。回忆表2 - 7,其中child_max规定了每个实际用户ID在任一时刻可具有的最大进程数。
fork有两种用法:
(1) 一个父进程希望复制自己,使父、子进程同时执行不同的代码段。这在网络服务进程中是常见的——父进程等待委托者的服务请求。当这种请求到达时,父进程调用fork,使子进程处理此请求。父进程则继续等待下一个服务请求。
(2) 一个进程要执行一个不同的程序。这对shell是常见的情况。在这种情况下,子进程在从fork返回后立即调用exec。
我们从一个例子程序中可以看到fork函数的作用,子进程与父进程之间的资源共享。
#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int glob = 6;
char buf[] = "a write to stdout/n";
int main()
{
int var;
pid_t pid;
var = 88;
fprintf(stderr, "%s", buf);
printf("before fork/n");
if(( pid = fork() ) < 0 )
{
fprintf(stderr, "fork error/n");
}
else if(pid == 0)
{
glob++;
var++;
printf("child process/n");
printf("pid = %d, father pid = %d, glob = %d, var = %d/n", getpid(), getppid(), glob, var);
exit(0);
}
else
{
sleep(2);
printf("father process/n");
printf("pid = %d, father pid = %d, glob = %d, var = %d/n", getpid(), getppid(), glob, var);
}
return 0;
}
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