Linux系统编程33 进程环境 - 进程终止方式 以及 exit() atexit() _exit()

学习自李慧琴老师

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1 main函数

当前进程的出入口

2 进程的终止方式，十分重要，一定记清！

正常终止： 
		从main函数返回:  return 0
		调用exit : exit(0) / exit(1) ...  是库函数
		调用 _exit 或 _Exit    是系统调用
		最后一个线程从其启动例程返回
		最后一个线程调用 pthread_exit
		  	
异常终止：
		调用 abort，发送一个 abort 信号给当前进程，杀掉当前进程
		接到一个信号并终止
		最后一个线程对其取消请求作出响应

atexit() 钩子函数

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NAME
exit - cause normal process termination，导致正常进程终止

SYNOPSIS
#include <stdlib.h>

   void exit(int status);

DESCRIPTION
The exit() function causes normal process termination and the value of status & 0377 is returned to the parent (see wait(2)).
All functions registered with atexit(3) and on_exit(3) are called, in the reverse order of their registration.
在调用 exit() 正常结束进程的时候， 所有用atexit() 和 on_exit() 钩子函数注册的函数都会被调用，以他们当时被注册的逆顺序被调用，

0377 八进制 11 111 111，保留低八位，即char 大小，即返回值是： -128 ~~ +127

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钩子函数
atexit - register a function to be called at normal process termination
在进程正常终止的时候，该函数将会被调用。

有点像C++的析构函数

SYNOPSIS
#include <stdlib.h>

   int atexit(void (*function)(void));

实验; 钩子函数

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>


static void f1(void)
{
	puts("f1() is working!");
}

static void f2(void)
{
	puts("f2() is working!");
}

static void f3(void)
{
	puts("f3() is working!");
}


int main()
{
	puts("Begin!");
	
	// 此处并不是代表函数调用，只是将目标函数挂在钩子函数上
	// 并不实现调用，而是在在进程正常终止的时候，即exit()的时候逆序调用
	atexit(f1);
	atexit(f2);
	atexit(f3);

	puts("End!");
	exit(0);
}




mhr@ubuntu:~/work/linux/进程环境$ gcc test.c 
mhr@ubuntu:~/work/linux/进程环境$ ./a.out 
Begin!
End!
f3() is working!
f2() is working!
f1() is working!
mhr@ubuntu:~/work/linux/进程环境$ 

钩子函数存在的意义在于，在打开多个文件的时候，为了防止内存泄漏，通常做法是，当 当前文件打开失败的时候 需要关闭之前打开的所有文件，如果之前打开的文件过多，那么要关闭太多文件，很不方便，故可以用钩子函数解决，在每次成功打开一个文件之后 立即 将关闭操作挂载atexit()上，这样 只要遇到 exit() 就会自动关闭之前的文件。

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_EXIT(2) Linux Programmer’s Manual _EXIT(2)

NAME
_exit, _Exit - terminate the calling process

SYNOPSIS
#include <unistd.h>

   void _exit(int status);

   #include <stdlib.h>

   void _Exit(int status);

_exit VS exit

图中虚线框代表进程空间。
执行 exit(),会执行钩子函数，IO清理，最后调用 _exit() 结束当前进程，是库函数
执行 _exit() 会直接结束当前进程，是系统调用

那么什么时候用 exit() 什么时候用 _exit() ？

伪代码：

int func() 
{
	return 0/1/2； 返回 0 或 1 或 2
}

int main()
{
	int f;
    f = func();
    ......
    ......
	switch(f)
	{
		case 0:
		case 1:
		case 2:
		default：
		  		
	}
}

假设 此时我们的switch(f) ，没有走1 2 3 ,出现了第四种可能，那么就会走 default分支，很多人会直接在 default 分支 直接 调用exit() 结束进程。但是往往事情没那么简单，因为出现这种情况的原因有可能是 中间的代码出现了问题，很有可能是 写越界，把我的变量f 的空间覆盖写了。那么在这种情况下，如果在default 分支直接调用 exit()，那么 众多钩子函数将会被调用，众多IO 将会刷新或者同步，这样就会将当前的脏数据刷新到文件当中，并且钩子函数又释放或者更新了一些内容，进一步扩散了当前错误！！！。所以这种情况 default 分支 想都不要想，直接 调用 _exit() 退出进程，任何动作都不要做了，IO清理，钩子函数 都不要调用了，直接退出当前进程。或者 abort() 给当前进程发送一个信号，把当前的自己kill 掉，顺便得到一个出错现场。