Linux c 进程的理解

Linux进程的理解：

1. 父子进程的关系

独立的两个进程

互为父子关系

2. 问题：

2.1. 父进程先结束？

子进程就依托根进程init：孤儿进程

孤儿进程没有任何问题（没有任何危害）

2.2. 子进程先结束？

子进程会成为僵尸进程。

僵尸进程不占用内存、cpu.但在进程任务树上的节点

僵尸进程会造成一个进程名额的浪费，所要处理僵尸进程

3. 僵尸进程使用wait回收

wait函数：pid_t wait(int * status);

进程一旦调用了wait，就立即阻塞自己，由wait自动分析是否当前进程的某个子进程已经退出，如果让它找到了这样一个已经变成僵尸的子进程，wait就会收集这个子进程的信息，并把它彻底销毁后返回；如果没有找到这样一个子进程，wait就会一直阻塞在这里，直到有一个出现为止。
参数status用来保存被收集进程退出时的一些状态，它是一个指向int类型的指针。但如果我们对这个子进程是如何死掉的毫不在意，只想把这个僵尸进程消灭掉，（事实上绝大多数情况下，我们都会这样想），我们就可以设定这个参数为NULL。

僵尸进程回收例子：

#include<stdio.h>

#include<unistd.h>

#include<sys/wait.h>

intmain()

{

if(fork()==0)

{

printf(“子进程：%d\n”,getpid());

sleep(5);

printf(“子进程退出\n”);

return 88;

}

else

{

printf(“父进程：%d\n”,getpid());

int status;

int pid=wait(&status);

printf(“父进程收回子进程%d,子进程返回码：%d”,pid,WEXITSTATUS(status));

sleep(20);

return 0;

}

}

4. 父进程怎么知道子进程退出？

子进程结束通常会向父进程发送一个信号：SIGCHLD

5. 父进程处理子进程退出信号

signal(intsig,void(*fun)(int));

向系统注册:只要sig信号发生,系统停止进程,并调用函数fun

当函数执行完毕,继续原来进程

5.1.实现处理函数

5.2.使用signal邦定信号与函数

僵尸进程回收例子：

#include<stdio.h>

#include<unistd.h>

#include<sys/wait.h>

#include<signal.h>

void deal(int s)

{

int status;

int pid=wait(&status);

printf(“父进程收回子进程%d,子进程返回码：%d”,pid,WEXITSTATUS(status));

}

intmain()

{

if(fork()==0)

{

printf(“子进程：%d\n”,getpid());

sleep(5);

printf(“子进程退出\n”);

return 88;

}

else

{

printf(“父进程：%d\n”,getpid());

signal(SIGCHLD,deal);

while(1)

{

sleep(1);

}

return 0;

}

}

注：sleep函数，当有信号传过来时，sleep不会堵塞，会跳到sleep函数的下一条语句执行。

6. 父子进程的资源访问

6.1.内存资源

6.2.文件资源

例子：

#include<stdio.h>

#include<unistd.h>

void main()

{

inta=20;

if(fork())

{

printf(“父进程：%d\n”,a);

}

else

{

printf(“子进程：%d\n”,a);

}

}

运行结构：

子进程：20

父进程：20

例子说明：子进程克隆了父进程的整个内存区域

列子2：

#include<stdio.h>

#include<unistd.h>

void main()

{

inta=20;

if(fork())

{

printf(“父进程：%d\n”,a);

a=99;

}

else

{

printf(“子进程：%d\n”,a);

sleep(3);

printf(“子进程：%d\n”,a);

}

}

运行结果：

子进程：20

父进程：20

子进程：20

列子说明：但内存区域指向不同的物理空间尽管克隆,但内存独立. 不能相互访问

例子3：

#include<stdio.h>

#include<unistd.h>

#include<sys/mman.h>

void main()

{

int*a=mmap(0,4,PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_ANONYMOUS|MAP_SHARED,0,0);

if(fork())

{

*a=20;

printf(“父进程：%d\n”,a);

*a=99;

}

else

{

printf(“子进程：%d\n”,a);

sleep(3);

printf(“子进程：%d\n”,a);

}

}

运行结果：

子进程：20

父进程：20

子进程：99

但，当把MAP_SHARED改成MAP_PRIVATE时：

运行结果：

子进程：20

父进程：20

子进程：20

例子说明：

映射内存:

MAP_SHARED:映射到同一物理内存

MAP_PRIVATE:映射到不同的物理内存.

实现父子进程的数据交换可以使用内存映射的方式

使用sbrk方式是可以映射到同一块物理内存的

例子3：

#include<stdio.h>

#include<unistd.h>

#include<fcntl.h>

voidmain()

{

int fd=open(“text.txt”,O_RDWR);

if(fork())

{

char buf[1024]={0};

lseek(fd,0,SEEK_SET);

read(fd,buf,1024);

printf(“父进程：%s”,buf);

close(fd);

}

else

{

char buf[1024]={0};

read(fd,buf,1024);

printf(“父进程：%s”,buf);

close(fd);

}

}

运行结构：子进程和父进程都能读取到文件的内容，父进程中用lseek是因为程序先执行子进程，子进程读取完后位置指针指向文件的末尾，影响了父进程，父进程不能读取到内容。

列子说明：两个进程之间,文件描述符号指向的是同一个文件内核对象.

注：文件描述符要关闭两次，子进程克隆的文件描述符也得关闭