(5)fork()

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一周没更新了吧。前几天ACM省赛,郁闷惨了。我怎么会遇到这种恶心事。昨天开始把我的虚拟机换成真正的操作系统了。那个累阿。。。。 
闲话不说,继续PROGRAMMING~~ 
我觉得题目这个函数很有必要多说一点。这个是我目前知道唯一linux下派生新线程的东东。一定要熟练运用。不然以后你写的服务器只能服务一个人鸟。嘻嘻。 
打个比方,fork函数的意思是。我是个领导(服务器主进程)。我在办公室。你(客户)来找我有事(accept连接上了),我分派(fork)给小弟(子线程)干。我还在办公室。你们两个干的什么我不知道了。 
只说理论不容易懂fork。 
看个程序先。 
  main()   
  {   
      pid_t   pid;   
      if((pid=fork())<0)   
      {   
          printf("error!");   
      }   
      else   
      {   
            if(pid==0)   
            printf("a/n");   
            else   
            printf("b/n");   
      }   
  }   
    结果是返回a,b或者b,a   
  因为fork调用将执行两次返回分别从子进程和父进程返回   
  由于父进程和子进程无关,父进程与子进程都可能先返回   
上边那两句是摘网上的。但是我认为写的不太全面。应该是子进程被先返回的几率大。 
这个程序的执行就是从fork调用开始开出了一个子进程。后边的判断语句是如果当前运行的是子进程。输出b。否则输出a。懂了没?懂了再来看个程序 
main()   
  {   
      pid_t   a_pid,b_fork;   
      if((a_pid=fork())<0)   
      {   
          printf("error!");   
      }   
      else   
      {   
            if(a_pid==0)   
            printf("b/n");   
            else   
            printf("a/n");   
      }   
   
      if(b_pid=fork()<0)   
      {   
          printf("error!");   
      }   
      else  main()   
  {   
      pid_t   a_pid,b_fork;   
      if(a_pid=fork()<0)   
      {   
          printf("error!");   
      }   
      else   
      {   
            if(a_pid==0)   
            printf("b/n");   
            else   
            printf("a/n");   
      }   
   
      if(b_pid=fork()<0)   
      {   
          printf("error!");   
      }   
      else   
      {   
            if(b_pid==0)   
            printf("c/n");   
            else   
            printf("a/n");   
      }   
  }  
这两个程序都是从网上摘的,不要学他的编程风格哦,丑死了。我看csdn和chinaunix上有说返回4个字母的,有说返回6个的。。。。N篇争论。晕了。我的跑出来是6个,其实本来就应该是6个。。。。。。WHY? 
留作思考。电脑快没电了。。。。。。明天中午贴这篇。知道的跟帖回复好。明天晚上再写吧。睡觉去了。HOHO 

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<think>好的,我需要回答用户关于fork函数用法及其常见场景的问题。首先,我得回忆一下fork函数的基本概念,它在Linux系统中用于创建新进程,是进程复制的关键函数。用户可能想知道具体怎么使用,以及在实际开发中有哪些应用场景。 根据提供的引用,比如引用[3]、[4]、[5]都提到fork函数创建子进程的过程,以及代码示例。我需要确保正确解释fork的返回值,父进程和子进程的不同处理逻辑。fork返回两次,父进程得到子进程的PID,子进程得到0,这点很重要,必须准确说明。 接下来是使用步骤,应该分点列出,比如包含头文件、调用fork、根据返回值区分父子进程。同时要提到常见的错误,比如忘记处理错误情况,或者没有正确使用wait/waitpid导致僵尸进程。引用[5]中的代码示例可以用来展示如何通过if语句处理不同的返回值。 然后是应用场景,根据引用[4]和[5],常见的场景包括网络服务中的并发处理,比如父进程监听请求,fork子进程处理每个请求;还有shell命令执行,以及并行任务处理。需要结合这些引用内容,确保场景描述准确。 注意事项部分,需要提到资源继承的问题,比如子进程会复制父进程的文件描述符,可能导致资源泄漏,需要在子进程中正确关闭。此外,僵尸进程的处理和避免也是重点,引用[5]提到子进程执行后应调用exit,而父进程需要wait。同时,引用[1]提到Fork/Join框架中的顺序问题,虽然这里可能不直接相关,但可以类比说明进程间协调的重要性。 最后,生成相关问题时要围绕fork的使用场景、注意事项、与其他并发模型的对比等,确保问题有针对性且能帮助用户深入理解。 需要检查LaTeX格式是否正确,行内公式用$...$,独立公式用$$...$$,但在这个回答中可能用不到数学公式,所以可能不需要。同时确保引用标识正确添加,比如在提到网络服务场景时引用[4],进程复制时引用[5]等。 现在组织语言,确保结构清晰,分步骤和场景,注意事项,最后相关问题。避免技术错误,比如正确说明fork的行为和常见问题,如僵尸进程、资源管理。</think>### Fork函数的使用方法及常见场景 #### 一、Fork函数的基本用法 1. **函数定义** `fork()` 是Linux系统中用于创建新进程的系统调用。调用后,父进程会创建一个**完全独立的子进程**,子进程复制父进程的代码段、数据段、堆栈等资源[^3][^5]。 2. **返回值说明** - 父进程:返回子进程的PID(进程ID)。 - 子进程:返回0。 - 失败时返回-1(如系统资源不足)。 3. **基本代码示例** ```c #include <unistd.h> #include <stdio.h> int main() { pid_t pid = fork(); if (pid < 0) { perror("fork failed"); } else if (pid == 0) { // 子进程逻辑 printf("Child process (PID=%d)\n", getpid()); _exit(0); // 子进程结束 } else { // 父进程逻辑 printf("Parent process (Child PID=%d)\n", pid); wait(NULL); // 等待子进程结束 } return 0; } ``` #### 二、常见应用场景 1. **网络服务并发处理** 父进程监听端口,接收到请求后调用 `fork()` 创建子进程处理具体任务,父进程继续监听[^4]。例如: - Web服务器处理HTTP请求。 - 数据库连接池管理。 2. **Shell命令执行** Shell通过 `fork()` 创建子进程,子进程调用 `exec()` 执行用户输入的命令(如 `ls`、`grep`),父进程等待子进程完成[^5]。 3. **并行任务分解** 类似Fork/Join框架,将大任务拆分为子任务并行处理。例如: ```c if (fork() == 0) { // 子进程处理任务A } else { // 父进程处理任务B wait(NULL); // 等待子进程 } ``` #### 三、注意事项 1. **资源管理** - **文件描述符**:子进程会复制父进程打开的文件描述符,需及时关闭未使用的描述符,避免资源泄漏。 - **内存隔离**:子进程修改变量不会影响父进程(如 `int x=5`,子进程修改为 `x=10`,父进程中仍为5)。 2. **避免僵尸进程** - 子进程结束后需调用 `_exit()` 或 `exit()` 释放资源。 - 父进程必须调用 `wait()` 或 `waitpid()` 回收子进程状态[^4]。 3. **错误处理** - 检查 `fork()` 返回值,处理资源不足等异常情况。 #### 四、与其他并发模型的对比 - **Fork/Join框架**:适用于任务可分解的并行计算(如排序),但需注意任务调度顺序(如 `f1.fork(), f2.fork(), f2.join(), f1.join()`)以避免性能问题[^1][^2]。 - **多线程**:共享内存,适合高频率数据交互的场景,但需处理锁竞争。 ---
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