进程控制原语——fork、wait、waitpid、exec族

1. 进程（Process）是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础。

 

头文件

#include <unistd.h>

函数定义

pid_t fork(void);

函数特点：调用一次，返回两次。 

在父进程中，返回创建的子进程的pid；在子进程中返回0；出错，返回-1。 

1.子进程复制了父进程的PCB（除了pid）和代码段以及数据区。

2.用fork创建子进程后执行的是和父进程相同的程序（但有可能执行不同的代码分支），子进程往往要调用一种exec函数以执行另一个程序。当进程调用一种exec函数时，该进程的用户空间代码和数据完全被新程序替换，从新程序的启动例程开始执行。调用exec并不创建新进程，所以调用exec前后该进程的id并未改变。

注：父子进程共享代码段，但是分别拥有自己的数据段和堆栈段

 

子进程可以通过getppid函数获得自己父进程的ID,进程可以通过getpid函数获得自己的ID。

每个子进程结束时都应该由它的父进程去取得这个进程的结束状态之后才会彻底回收这个子进程占用的系统资源，因此每个进程都必须要是有父进程。如果真正的父进程提前结束，这时的子进程就成为“孤儿进程，有init进程负责领养它，init是系统中的孤儿院。如果子进程先结束，就成为僵尸进程，等待父进程处理之后才会彻底回收进程资源

 

僵尸进程:：子进程退出，父进程没有回收子进程资源（PCB），则子进程变成僵尸进程。 

孤儿进程：父进程先于子进程结束，则子进程成为孤儿进程，子进程的父进程成为1号进程init进程，称为init进程领养孤儿进程。 

 

子进程结束后，PCB仍然滞留在内存。父进程可以通过子进程的PCB来获知子进程的退出状态：正常退出时的退出码、不正常退出时，是被哪个信号终止的。

 

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