文章结束给大家来个程序员笑话:[M]
一、fork系统调用
包含头文件 <sys/types.h> 和 <unistd.h>
函数功能:创立一个子进程
函数原型
pid_t fork(void);
参数:无参数。
返回值:
如果胜利创立一个子进程,对于父进程来讲返回子进程ID
如果胜利创立一个子进程,对于子进程来讲返回值为0
如果为-1表示创立失败
(1)、使用fork函数失掉的子进程从父进程的继承了全部进程的地址空间,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分在于:
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成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置函数接收处置就能够避免僵尸进程。
(4)、写时复制 copy on write
如果多个进程要读取它们自己的那部份资源的副本,那么复制是不必要的。
每个进程只要保存一个指向这个资源的指针就能够了。
如果一个进程要修改自己的那份资源的“副本”,那么就会复制那份资源。这就是写时复制的含意
例如fork就是基于写时复制,只读代码段是可以同享的。
若使用vfork()则在还没调用exec之前,父子进程是同享同一个地址空间,不像fork()一样会进行拷贝
(5)、fork之后父子进程同享文件
子进程继承了父进程打开的文件描述符,故每个打开文件的引用计数为2。
(6)、fork与vfork
在fork还没实现copy on write之前。Unix设计者很关心fork之后立刻执行exec所造成的地址空间浪费,所以引入了vfork系统调用。
vfork有个限制,子进程必须立刻执行_exit或者exec函数。
即使fork实现了copy on write,效率也没有vfork高,但是我们不推荐使用vfork,因为几乎每个vfork的实现,都或多或少存在一定的问题。
示例程序:
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/*************************************************************************
> File Name: process_fork.c > Author: Simba > Mail: dameng34@163.com > Created Time: Sat 23 Feb 2013 02:34:02 PM CST ************************************************************************/ /* 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成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。 */ #include<sys/types.h> #include<sys/stat.h> #include<unistd.h> #include<fcntl.h> #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<errno.h> #include<string.h> #include<signal.h> #define ERR_EXIT(m) \ do { \ perror(m); \ exit(EXIT_FAILURE); \ } while( 0) int main( int argc, char *argv[]) { signal(SIGCHLD, SIG_IGN); // 避免发生僵尸进程,忽略SIGCHLD信号 printf( "before fork pid=%d\n", getpid()); int fd; fd = open( "test.txt", O_WRONLY); if (fd == - 1) ERR_EXIT( "open error"); pid_t pid; pid = fork(); // 写时复制copy on write,只读代码段可以同享 /* 若使用vfork()则在还没调用exec之前,父子进程是同享同一个地址空间, * 不像fork()一样会进行拷贝 */ if (pid == - 1) ERR_EXIT( "fork error"); if (pid > 0) { printf( "this is parent\n"); printf( "parent pid=%d child pid=%d\n", getpid(), pid); write(fd, "parent", 6); // 父子进程同享一个文件表 sleep( 10); } else if (pid == 0) { printf( "this is child\n"); printf( "child pid=%d parent pid=%d\n", getpid(), getppid()); write(fd, "child", 5); } return 0; } |
测试输出如下:
simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/APUE/process$ ./process_fork
before fork pid=2572
this is parent
parent pid=2572 child pid=2573
this is child
child pid=2573 parent pid=2572
simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/APUE/process$ cat test.txt
parent
child
simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/APUE/process$
可以看到因为同享一个文件表,故文件偏移也同享,父子进程打印进test.txt文件的内容是紧随的而不是从头开始的。
文章结束给大家分享下程序员的一些笑话语录:
N多年前,JohnHein博士的一项研究表明:Mac用户平均IQ要比PC用户低15%。超过6000多的参加者接受了测试,结果清晰的显示IQ比较低的人会倾向于使用Mac。Mac用户只答对了基础问题的75%,而PC用户却高达83%。