操作系统——进程终止，进程等待

最新推荐文章于 2024-10-16 21:11:49 发布

LM_18391680291

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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/LM_18391680291/article/details/98482107

本文探讨了操作系统中进程的终止过程，包括正常退出和异常终止的不同场景，以及使用return、exit和_exit等方法的影响。同时，阐述了进程等待的重要性，如何避免僵尸进程，并介绍了wait和waitpid等方法用于获取子进程的退出状态。

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进程终止

退出的几种场景

代码运行结束，结果正确
代码运行结束，结果不正确
代码异常终止

进程常见的退出方法

正常终止

从main返回
调用exit
_exit

异常终止

Ctrl+c 信号终止

注意exit()和_exit的区别

_exit函数

#include <unistd.h>
void _exit(int status);
//参数：status定义的进程的终止状态，父进程通过wait来获取该值

说明：虽然status是int型，但是仅低8位可以用被父进程所用，所以_exit(-1)时，在终端执行$?时，返回值是255

exit函数

#include  <unistd.h>
void exit(int status);

exit()会比较贴心的为进成退出做好善后的工作，调用exit系统调用之前要调用退出处理函数，还要检查文件的打开情况，把文件缓冲区中的内容写回文件，就是“清理I/O缓冲”。
_exit则和干脆利落的直接使进程停止运行，销毁其使用的地址空间，删除内核中相关的数据结构

看图感受一下：
在这里插入图片描述

exit()函数最后也会调用exit系统调用，但是在这之前，它还会执行用户定义的清理函数，清除I/O缓存

return退出

return是一种更常见的进程退出方法。执行return n就等同于exit(n)，因为调用main的运行时函数会将main的返回值当做exit的参数

return n的n叫做退出码，return 0的时候表示代码正确，结果正确，当return的数字非0时，说明代码运行错误，结果不正确，退出码则表示错误的原因

进程等待

进程等待的必要性

子进程退出，父进程如果一直不管，就会造成“僵尸进程”问题，进而导致内存泄漏，并且当进程变成“僵尸进程”，就无法再杀死它，连kill -9都没有用，但是我们需要知道父进程交给子进程的任务完成的如何，结果是否正确，是否正常退出，父进程通过进程等待的方式，回收子进程的资源，获取子进程的退出信息
实际上，进程等待解决了僵尸进程的问题

进程等待的方法

wait方法

#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

pid_t wait(int* status)
//返回值：成功：返回被等待进程pid
//      失败：返回-1
//参数：输出型参数，获取子进程退出状态，不关心则可以设置为NULL

waitpid方法

pid_t waitpid(pid_t pid, int* status, int options);
/*
返回值：当正常返回的时候waitpid返回收集到的子进程的进程ID
        如果进程设置了选项WNOHANG，而调用中waitpid发现没有已退出的子进程可收集，则返回0
        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
参数：pid：
        pid=-1,等待任一个子进程，与wait等效
        pid>0,等待其进程ID与pid相等的子进程
     status：
       WIFEXITED（status）：若为正常终止子进程返回的状态，则为真（查看进程是否正常退出）
       WEXITATATUS（status）：若WIFEXITED非零，提取子进程退出码（查看进程的退出码）
     options：
       WNOHANG：若pid指定的子进程没有结束，则waitpid()函数返回0，不予以等待。若正常结束，则返回该进程ID
*/