八_进程控制7+2 - 命令实现简析

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于 2021-02-19 17:59:29 首次发布

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本文介绍了shell环境下执行命令时的进程创建过程，通过fork和execl函数，子进程变为可执行程序。在没有wait()善后处理的情况下，子进程直接exit()，导致输出结果与命令行终端交互出现。分析了因文件描述符共享导致父子进程共用一个终端输出的现象。

shell 环境下执行一个命令的时候，其实就是 fork()产生了一个子进程(也是一个shell)，子进程(也是一个shell)再 execl，子进程摇身一变，变成了我们需要执行的可执二进制程序，如 ls 等。而子进程在运行的时候，父进程在wait()等待善后子进程资源。

如 ls 命令，一定是 ls 命令，回车后一定是 ls的结果先显示出来，然后命令行再弹出来

回顾：求质数

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/wait.h>

#define LEFT 200
#define RIGHT 250

int main(void)
{
	int i,j,mark;
	pid_t pid;
	
	for(i = LEFT; i <= RIGHT; i++)
	{
		pid = fork();
		if(pid < 0)
		{
			fprintf(stderr,"fork() failed!\n");
			exit(1);
		}
		else if(pid == 0)//child
		{
			mark = 1;
			for(j = 2; j < i/2; j++)
			{
				if(i % j ==0)
					{
						mark = 0;
						break;
					}
			
			}

			if(mark)
				printf("%d is a primer\n",i);

			exit(0);//!!!
		}
		
	}
	exit(0);
}


mhr@ubuntu:~/Desktop/xitongbiancheng/test$ gcc wait.c 
mhr@ubuntu:~/Desktop/xitongbiancheng/test$ ./a.out 
mhr@ubuntu:~/Desktop/xitongbiancheng/test$ 211 is a primer
223 is a primer
227 is a primer
229 is a primer
233 is a primer
239 is a primer
241 is a primer
^C
mhr@ubuntu:~/Desktop/xitongbiancheng/test$

看运行结果发现，运行 ./a.out，一定是命令行先打印出来，然后才是输出结果。

shell 创建了一个子进程，子进程 execl() 摇身一变变成了 a.out 在运行，而a.out中没有 wait()善后处理，所以这个a.out fork() 之后马上执行 exit()退出，然后当前的shell 作为 a.out的父进程，正在wait() 等待收尸，所以等 a.out一退出，shell 马上收尸完成，打印命令行结束。而此时的 a.out fork()出来的子进程已经变成了僵死进程，还在运行输出。

那么问题来了：为什么此时子进程的显示结果也显示在当前命令行终端上面呢？为什么不是单独开一个终端输出呢？即父子进程为什么会共用一个 terminal的信息？

因为父进程的文件描述符表中的的文件描述符信息复制一份给了子进程，两个进程的文件描述符信息相同。即标准输出对象是相同的，所以父子进程会共用一个 terminal 终端信息。