教材学习内容总结
fork()
- 计算机程序设计中的分叉函数。返回值： 若成功调用一次则返回两个值，子进程返回0，父进程返回子进程标记；否则，出错返回-1。
fork函数将运行着的程序分成2个（几乎）完全一样的进程，每个进程都启动一个从代码的同一位置开始执行的线程。这两个进程中的线程继续执行，就像是两个用户同时启动了该应用程序的两个副本。
mybash 版本一
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
char command[256];
void main()
{
int rtn; /*子进程的返回数值*/
while(1) {
printf( ">" );
gets( command, 256, stdin );
command[strlen(command)-1] = 0;
if ( fork() == 0 ) {
execlp( command, NULL );
perror( command );
exit( errno );
}
else {
wait ( &rtn );
printf( " child process return %d
", rtn );
}
}
}
这个版本不能得到正确结果，会打印错误提示 ，但是可以根据运行结果的内容发现，fork()的返回值有两个，一个是0代表生成的子程序，还有一个代表的父程序。
exec( )函数族
- 在Linux中要使用exec函数族。系统调用execve（）对当前进程进行替换，替换者为一个指定的程序，其参数包括文件名（filename）、参数列表（argv）以及环境变量（envp）。exec函数族当然不止一个，但它们大致相同，在 Linux中，它们分别是：execl，execlp，execle，execv，execve和execvp，可以通过manexec命令来了解它们的具体情况。
- 在这个函数族的函数使用的过程中主要是注意字符串数组的存放，目前看来所有的程序问题主要集中在这一部分，在这里先贴一个在网上查到的输入代码，之后再仔细研究
numargs=0;
while(numargs<MAXARGS){
printf("Arg[%d]?",numargs);
if(fgets(argbuf,ARGLEN,stdin)&&*argbuf!='
')
arglist[numargs++]=makestring(argbuf);
else{
if(numargs>0){
arglist[numargs]=NULL;
execute(arglist);
numargs=0;
}
}
}
wait()
- 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>
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。
waitpid()
waitpid()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。waitpid的返回值比wait稍微复杂一些，一共有3种情况：
1.当正常返回的时候，waitpid返回收集到的子进程的进程ID；
2.如果设置了选项WNOHANG，而调用中waitpid发现没有已退出的子进程可收集，则返回0；
3.如果调用中出错，则返回-1，这时errno会被设置成相应的值以指示错误所在；
当pid所指示的子进程不存在，或此进程存在，但不是调用进程的子进程，waitpid就会出错返回，这时errno被设置为ECHILD；
exit
- exit()通常是用在子程序中用来终结程序用的，使用后程序自动结束，跳回操作系统。
- exit(0) 表示程序正常退出,exit⑴/exit(-1）表示程序异常退出。
(1)exit和return 的区别：
a.exit是一个函数，有参数。exit执行完后把控制权交给系统
b.return是函数执行完后的返回。renturn执行完后把控制权交给调用函数。
(2)exit和abort的区别：
a.exit是正常终止进程
b.about是异常终止。
getpid()
getpid是一种函数，功能是取得进程识别码，许多程序利用取到的此值来建立临时文件，以避免临时文件相同带来的问题。通过在虚拟机中运行可以看出，getpid()的返回值每次都不一样。
getppid()
getpid返回当前进程标识，getppid返回父进程标识。
sleep()
函数功能： 执行挂起一段时间；
Sleep函数的一般形式:
Sleep(unsigned long);//参数即为挂起时间
pause()
alarm(time);执行之后告诉内核，让内核在time秒时间之后向该进程发送一个定时信号，然后该进程捕获该信号并处理；
pause()函数使该进程暂停让出CPU,但是该函数的暂停和前面的那个sleep函数的睡眠都是可被中断的睡眠，也就是说收到了中断信号之后再
重新执行该进程的时候就直接执行pause()和sleep()函数之后的语句；
可以用alarm()函数中断pause()；
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
void sig_handler(int num)
{
printf("receive the signal %d.
", num);
alarm(2);
}
int main()
{
signal(SIGALRM, sig_handler);<br>
alarm(2);<br>
while(1){
pause();
printf("pause is over.
");
}
exit(0);
}
setenv
函数说明 setenv()用来改变或增加环境变量的内容。参数name为环境变量名称字符串。参数 value则为变量内容，参数overwrite用来决定是否要改变已存在的环境变量。如果没有此环境变量则无论overwrite为何值均添加此环境变量。若环境变量存在，当overwrite不为0时，原内容会被改为参数value所指的变量内容；当overwrite为0时，则参数value会被忽略。返回值 执行成功则返回0，有错误发生时返回-1。
unsetenv
int unsetenv(const char *name);
删除name的定义，即使不存在也不算出错。
主要用于setenv()函数使用过后释放空间。
pipe
管道是一种把两个进程之间的标准输入和标准输出连接起来的机制，从而提供一种让多个进程间通信的方法，当进程创建管道时，每次都需要提供两个文件描述符来操作管道。中一个对管道进行写操作，另一个对管道进行读操作。对管道的读写与一般的IO系统函数一致，使用write()函数写入数据，使用read()读出数据。
dup duo2
dup和dup2也是两个非常有用的调用，它们的作用都是用来复制一个文件的描述符。它们经
常用来重定向进程的stdin、stdout和stderr。这两个函数的 原形如下：
#include <unistd.h>
int dup( int oldfd );
int dup2( int oldfd, int targetfd )
利用函数dup，我们可以复制一个描述符。传给该函数一个既有的描述符，它就会返回一个新的描述符，这个新的描述符是传给它的描述符的拷贝。这意味着，这两个描述符共享同一个数据结构。需要注意的是，我们可以在调用fork之前建立一个描述符，这与调用dup建立描述符的结果是一样的，子进程也同样会收到一个复制出来的描述符。dup2函数跟dup函数相似，但dup2函数允许调用者规定一个有效描述符和目标描述符的id。dup2函数成功返回时，目标描述符（dup2函数的第二个参数）将变成源描述符（dup2函数的第一个参数）的复制品，
利用教材中的内容写mybash
-
伪代码
int main(){
//从终端读取要执行的命令
//fork()产生子进程执行此命令
//如果exec函数返回，表明没有正常执行命令，打印错误信息perro()
//父进程， 等待子进程结束，并打印子进程的返回值wait(&rtn)
}
-
产品代码
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <limits.h>
void main()
{
char *command[3];
command[0] = "ls";
command[1] = "-l";
command[2] = 0;
int s,i=0;
int rtn;
printf( ">" );
//printf("%s %s %s",command[1],command[2],command[3]);
printf("%s",command[0]);
i=0;
s=fork();
if ( s== 0 ) {
//printf("%d
",s);
execvp( command[0], command );
//perror( command );
exit( errno );
}
else {
//printf("%d
",s);
wait ( &rtn );
printf( " child process return %d
", rtn );
}
}
- 遇到的主要问题在于输入的字符数组无法被正常读入，或者出现段错误。
- 解决方案：参考教材代码P526 parseline();
- 后续修改
参考教材第八章parseline等关于输入字符串的代码，问题得到了解决。
注：show为 2进制可执行文件，所以显示乱码。
代码托管
学习进度条
| 代码行数（新增/累积） | 博客量（新增/累积） | 学习时间（新增/累积） | 重要成长 | |
|---|---|---|---|---|
| 目标 | 5000行 | 30篇 | 400小时 | |
| 第一周 | 200/200 | 1/1 | 6/6 | |
| 第三周 | 156/388 | 2/3 | 15/21 | 这周除课堂实践外，大多数都是知识性的学习内容，代码量确实太少从下周起就要抓紧了 |
| 第四周 | 156/388 | 3/6 | 15/36 | 每天100行好难啊，不过感觉找到了学习的一些动力。在调试代码上花的时间太多，都要没时间看书了，还要继续改进 |
| 第五周 | 284/ 745 | 1/7 | 15/51 |
参考资料
深入浅出---unix多进程编程之wait()和waitpid()函数
Sleep函数的真正用意
getenv putenv setenv和unsetenv详解