从QProcess说开来(二)

延续前面从QProcess说开来(一)的名字，换个角度继续学习。

QIODevice派生类

QProcess作为QIODevice的派生类，实现角度上看，它必须要重新实现下面两个成员函数：

• readData()
• writeData()

而后，按照QIODevice的常规用法，我们

• 调用QIODevice::open()打开设备
• 使用QIODevice::read()/QIODevice::write()读写
• 使用QIODevice::close()关闭

实际上，我们的常规用法是：

常用代码	其调用父类成员
QProcess::start()	QIODevice::open()
QProcess::readAllStandardError()	QIODevice::readAll()
QProcess::readAllStandardOutput()
QProcess::write()	QIODevice::write()
QProcess::close()	QIODevice::close()

除此以外，QProcess还有静态成员函数可用：

• QProcess::execute() 启动一个进程，然后等待该进程结束。
• QProcess::startDetached() 启动一个进程，然后使其和当前进程脱离进程的父子关系。

不过：这两种用法应该和QIODevice的提供的功能关系不大了。

启动

我只有ubuntu和windows系统，下面的内容也就不会超出这两个系统的范围。 dbzhang800 20110116

Unix

系统的2个api函数与此有关：

fork()	用来创建新进程	linux下的api函数clone()有类似功能，似乎主要用于构建线程
execve()	用来执行新程序	它还有5个马甲(库函数) execl() execv() execlp() execvp() execle()

这个execve()对我们使用QProcess应该比较重要，因为我们启动参数都是要传递给它的：

int execve(const char *filename, char *const argv[], char *const envp[]);

filename	如果包含“/”,则视为路径名；否则按照PATH环境变量指定的目录进行搜索。filename可以是解释器文件(首行是#!/usr/bin/python这种)
argv	命令行参数列表
envp	环境变量列表。比如：有时可能会考虑像Windows那样将当前路径也加入PATH环境变量

而 QProcess::startDetached() 在Unix下创建的是一个孤儿进程：

• 当前进程P下 fork() 得到子进程 C1
• C1下 fork() 得到 子子进程 CC1
• C1自愿结束，CC1调用execve执行外部程序且与进程P脱离关系

在Unix下，还有system()、popen()等库函数也可以用来启动外部程序。

Windows

和Unix下完全不同，Windows进程创建的api函数是一个带有众多参数的CreateProcess

BOOL CreateProcess(
  PCTSTR pszApplicationName,
  PTSTR pszCommandLine,
  PSECURITY_ATTRIBUTES psaProcess,
  PSECURITY_ATTRIBUTES psaThread,
  BOOL bInheritHandles,
  DWORD fdwCreate,
  PVOID pvEnvironment,
  PCTSTR pszCurDir,
  PSTARTUPINFO psiStartInfo,
  PPROCESS_INFORMATION ppiProcInfo);

看着就头大，看个小例子吧：

STARTUPINFO si = {sizeof(si)};
PROCESS_INFORMATION pi;
TCHAR commandLine[] = TEXT("notepad.exe");

CreateProcess(NULL, commandLine, NULL, NULL,
FALSE, 0, NULL, NULL, &si, &pi);

只看一个单纯和启动有关的(即和前面的fork/execve参数对应的)：

• PCTSTRpszApplicationName

按照Windows核心编程一书中说法，99%的情况下，我们都是直接传递一个NULL给它。它存在的原本目的是为了支持Windows的posix子系统。

如果指定了这个参数：程序名后缀必须指定；而且不在当前工作路径下的话，必须指定全路径。

注：Qt在WindowCE下的实现在使用这个参数。

• PTSTRpszCommandLine

如果前一个参数为NULL，则该字符串参数中第一个空格(被双引号括住的不算)前的内容则为应该程序的程序名。

如果程序名不包含路径，则按照下列顺序查找：

• 当前进程的程序文件的所在目录
• 当前进程的工作目录
• Windows的system32目录
• Windows目录
• 环境变量PATH中的目录

注意，这是一个字符串。而在unix下，是一个字符串的列表。所在当参数中包含空格等东西时，在Windows下总是需要特殊处理。

• PVOIDpvEnvironment

环境变量

• PCTSTRpszCurDir

指定工作目录，这个前面没提到。因为在unix下，分成fork()/execve()两个阶段，在fork()之后直接调用chdir设置进程的工作目录即可。

同样，看一下 QProcess::startDetached()的情况:

	BOOLbInheritHandles
QProcess::startDetached()	FALSE	父进程CreateProcess后立即调用CloseHandle关闭持有的子进程的线程和进程句柄
QProcess::start()	TRUE

进程终止

看完启动，简单看看终止（termination）。

在C1X和C++11标准之前，C/C++标准中没有线程相关的东西。于是和进程终止相关的函数比较简单：

• main 函数中的 return
• exit()
• _Exit()
• abort()

接下来也不考虑多线程的情况（因为我理不太清）。这样一来，只用简单考虑：

• 进程自愿结束
• 其他进程要求该进程结束

自愿结束的我们一般不关心，所以只能后一个。在QProcess中，则对应：

• QProcess::kill()
• QProcess::terminate()
• QProcess::close()

其中 QProcess::close() 调用 QProcess::kill()

unix

在unix下，这是通过kill发送信号实现的

int kill(pid_t pid, int sig);

QProcess::kill()	发送 ::kill(pid, SIGKILL)
QProcess::terminate()	发送 ::kill(pid, SIGTERM)

进程结束后，会向其父进程发送 SIGCHLD 信号。父进程调用wait函数来获取进程该状态

pid_t wait(int *status);
pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);

windows

Windows下进程终止的api函数是

BOOL TerminateProcess(HANDLE hProcess, UINT  fuExitCode);

QProcess::kill()调用是该函数。而QProcess::terminate()采用的却是另一个东西

• 采用 EnumWindows() 枚举进程内各个顶级窗口

• 对各个窗口使用 PostMessage() 发送 WM_CLOSE 消息

• 使用 PostThreadMessage() 对其主线程发送 WM_CLOSE 消息