首页 > 代码库 > 0725------Linux基础----------进程
0725------Linux基础----------进程
1. fork
1.1 通过 fork 创建的父子进程对于fork之前打开的fd，共享文件偏移量。这是因为，父进程fork一个子进程后，会有自己的进程表项，因此二者各有一套相同的文件描述符表，他们共享了文件表项，因而也就共享了偏移量。此外，close 的关闭采用的是引用计数，当执行close时，是把该fd 窒息那个的的内核中的文件表现的引用计数减1，仅当引用计数为0 时，才是真正的销毁该结构。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <fcntl.h>#define ERR_EXIT(m) do { perror(m); exit(EXIT_FAILURE); }while(0)/* * 父子继承共享文件偏移量 */int main(int argc, const char *argv[]){ int fd = open("test.txt", O_RDONLY); if(fd == -1){ ERR_EXIT("open"); } pid_t pid; if((pid = fork()) < 0){ ERR_EXIT("fork"); } else if(pid == 0){ char buf[10] = {0}; read(fd, buf, 3); printf("in Child buf = %s\n", buf); close(fd); //此处引用计数 减 1 } else{ sleep(3); char buf[10] = {0}; read(fd, buf, 3); printf("in parent buf = %s\n", buf); close(fd); } return 0;} 1.2 目前我们碰到的共享文件偏移量的情况有 2 种：
a）通过dup 等手段复制fd，此时两个fd 共享文件偏移量（文件表项）；
b）fork 父子进程，二者共享文件偏移量。
1.3 shell的工作原理：当我们在键盘上敲入”ls”的时候
a)shell（bash、zsh）先fork一个子进程
b)将子进程的代码使用exec替换为“ls”
c)shell负责该子进程的回收
1.4 对于经典的fork+exec的组合模式，fork出子进程再进行替换，那么复制完整的子进程的地址空间是无意义的。所以提出两种解决方案：
a)vfork：vfork的目的就是为了exec；
b)对于fork采用写时复制技术。
1.5 fork的写时复制技术：
a)fork子进程时，仅仅复制页表项，而不是具体的进程空间。同时将地址空间设为只读。
b)每当任何一方试图修改地址空间时，就自己复制一份。
1.6 写时复制（COW）使得父子进程，在物理上共享地址空间的，但是在逻辑上地址空间是相互独立的。
2.关于父子进程的处理
2.1 处理僵尸进程的手段：
a)处理SIGCHLD信号；
b)采用wait、waitpid。
2.2 如果没有任何子进程，那么执行wait时，会立刻返回-1，同时errno为ECHLD。否则阻塞，使用WNOHANG可以避免阻塞。
2.3 waitpid不是按照顺序回收子进程。
2.3.1 不按照顺序回收的例子。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <errno.h>#include <sys/types.h>#include <sys/wait.h>#define ERR_EXIT(m) do { perror(m); exit(EXIT_FAILURE); }while(0)#define N 10int main(int argc, const char *argv[]){ int i; pid_t pid; for(i = 0; i < N; i++){ if((pid = fork()) < 0){ ERR_EXIT("fork"); } else if(pid == 0){ exit(100 + i); //子进程返回退出码 } } int status; while((pid = waitpid(-1, &status, 0)) > 0){//回收所有的子进程 if(WIFEXITED(status)){// 判断子进程是否正常退出 printf("child %d return success %d\n", pid, WEXITSTATUS(status)); } else printf("chidl %d return errno\n", pid); } if(errno != ECHILD){ ERR_EXIT("waitpid"); } return 0;}
2.3.2 若要顺序回收，可以用waitpid 一次等待每个特定的pid，若没有等到，会一直阻塞。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <errno.h>#include <sys/types.h>#include <sys/wait.h>#define ERR_EXIT(m) do { perror(m); exit(EXIT_FAILURE); }while(0)#define N 10/* * 顺序回收 * */int main(int argc, const char *argv[]){ int i; pid_t pid[N]; for(i = 0; i < N; i++){ if((pid[i] = fork()) < 0){ ERR_EXIT("fork"); } else if(pid[i] == 0){ exit(100 + i); //子进程返回退出码 } } int status; i = 0; pid_t ret; while((ret = waitpid(pid[i], &status, 0)) > 0){//回收所有的子进程 if(WIFEXITED(status)){// 判断子进程是否正常退出 printf("child %d return success %d\n", ret, WEXITSTATUS(status)); } else printf("chidl %d return errno\n", pid[i]); i++; } if(errno != ECHILD){ ERR_EXIT("waitpid"); } return 0;} 
2.4 system与exec区别：
a)exec替换的是当前进程
b)system则是创建子进程，然后调用exec替换
2.4.1 exec的例子。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <unistd.h>#include <errno.h>#define ERR_EXIT(m) do { perror(m); exit(EXIT_FAILURE); }while(0)int main(int argc, const char *argv[]){ printf("Enter main\n"); execlp("ls", "ls", "-l", NULL);//替换当前子进程 printf(" Leave main\n");} 
2.4.2 system的例子。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <unistd.h>#include <errno.h>#define ERR_EXIT(m) do { perror(m); exit(EXIT_FAILURE); }while(0)int main(int argc, const char *argv[]){ printf("Enter main\n"); system("ls -l"); printf(" Leave main\n");}
2.5 system的实现：
a)创建子进程
b)子进程采用exec进行进程替换
c)父进程回收子进程，注意EINTR
2.6 守护进程与普通进程的区别：（这个有时间要再看一遍）
a)守护进程不属于shell所在的会话组
b)当shell退出的时候，守护进程不受影响