linux学习：进程（新建+运行某文件+退出处理函数+等待）

api

创建新进程

注意

运行某文件

例子

注意

例子，等待进程

进程是由进程控制块、程序段、数据段三部分组成

进程有都有一个父进程，除了init，父进程可以创建子进程

每个进程都有一个PID，可以用ps来查看，等于进程的身份证

pid是本身进程的pid，ppid是父进程的pid

api

创建新进程

当一个进程调用 fork( )成功后，fork( )将分别返回到两个进程之中，换句话说，fork( ) 在父子两个进程中都会返回，而他们所得到的返回值也不一样

注意

fork( )会使得进程本身被复制（想想细胞分裂），因此被创建出来的子进程和父进程几乎是一模一样的，说"几乎"意味着子进程并不是 100%为一份父进程的复印件，他们的具体关系如下，父子进程的以下属性在创建之初完全一样，子进程相当于搞了一份复制品
- 实际 UID 和 GID，以及有效 UID 和 GID。
- 所有环境变量。
- 进程组 ID 和会话 ID。
- 当前工作路径。除非用 chdir()加以修改
- 打开的文件。
- 信号响应函数。
- 整个内存空间，包括栈、堆、数据段、代码段、标准 IO 的缓冲区等等
父子进程是相互独立的：由于子进程完整地复制了父进程的内存空间，因此从内存空间的角度看他们是相互独立、互不影响的
父子进程是相互平等的：他们的执行次序是随机的

运行某文件

被加载的文件的参数列表必须以自身名字为开始，以 NULL 为结尾。比如要加载执行当前目录下的一个叫做 a.out 的文件，需要一个参数"abcd"，那么正确的调用应该是： execl("./a.out", "a.out", "abcd", NULL); 或者：const char *argv[3] = {"a.out", "abcd", NULL};execv("./a.out", argv);
exec 函数簇成功执行后，原有的程序代码都将被指定的文件或脚本覆盖，因此这些函数一旦成功后面的代码是无法执行的，他们也是无法返回的

例子

1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <unistd.h>
4
5 int main(int argc, char **argv)
6 {
7     pid_t x;
8     x = fork();
9
10     if(x > 0) // 父进程
11     {
12         printf("[%d]: I am the parent\n", (int)getpid());
13         exit(0);
14     }
15
16     if(x == 0) // 子进程
17     {
18         printf("[%d]: I am the child\n", (int)getpid());
19         execl("./child_elf", "child_elf", NULL); // 执行 child_elf 程序
20
21         printf("NEVER be printed\n"); // 这是一条将被覆盖的代码
22     }
23
24     return 0;
25 }

运行结果是

[24585]: I am the parent
vincent@ubuntu:~/ch05/5.2$ [24586]: I am the child
[24586]: yep, I am the child

简单来说exit会执行退出程序之前运行退出处理函数，可以用atexit来注册退出处理函数，例如

void routine1(void) // 退出处理函数
{
    printf("routine1 is called.\n");
}
atexit(routine1);

注意

所谓的退出状态不是退出值，退出状态包括了退出值。如果使用以上两个函数成功获取了子进程的退出状态，则可以使用以下宏来进一步解析

例子，等待进程

1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <stdbool.h>
4 #include <unistd.h>
5 #include <string.h>
6 #include <strings.h>
7 #include <errno.h>
8
9 #include <sys/stat.h>
10 #include <sys/types.h>
11 #include <fcntl.h>
12
13 int main(int argc, char **argv)
14 {
15     pid_t x = fork();
16
17     if(x == 0) // 子进程，执行指定程序 child_elf
18     {
19         execl("./child_elf", "child_elf", NULL);
20     }
21
22     if(x > 0) // 父进程，使用 wait( )阻塞等待子进程的退出
23     {
24         int status;
25         wait(&status);
26
27         if(WIFEXITED(status)) // 判断子进程是否正常退出
28         {
29             printf("child exit normally, " 
30                 "exit value: %hhu\n", WEXITSTATUS(status));
31         }
32
33         if(WIFSIGNALED(status)) // 判断子进程是否被信号杀死
34         {
35             printf("child killed by signal: %u\n", 
36                 WTERMSIG(status));
37         }
38     }
39
40     return 0;
41 }