Linux: 进程(控制)

进程的创建

pid_t fork(void)

功能: 创建新的进程
头文件: <unistd.h>
返回值: 给父进程返回子进程的pid, 给子进程返回0, 失败返回-1
特点: 父子进程代码共享, 若子进程发生写操作(OS进行写时拷贝)

进程的终止

1.进程常见的退出方式

• 代码跑完退出
  • 结果正确
  • 结果不正确(可以查看退出码定位出错原因)
  • 如:  return退出,  exit函数退出 
• 代码没跑完,程序崩溃(此时退出码无意义)
  • 如: 信号终止(可以查看退出信号)

2.操作

void exit(int status);

功能: 进程的退出
头文件：<unistd.h>
参数：status 定义了进程的终止状态，父进程通过wait来获取该值

进程的等待

1.功能

• 回收子进程资源(可以解决僵尸进程问题)
• 关心派发给子进程的任务完成情况(是否正常, 正确)通过退出码, 退出信号

2.操作

pid_t wait(int*status);

头文件: <sys/types.h>, <sys/wait.h>
返回值：成功返回被等待进程pid，失败返回-1。
参数：获取子进程退出状态,不关心则可以设置成为NULL(输出型参数)

pid_ t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);

头文件: <sys/types.h>, sys/wait.h>
返回值：
       正常返回收集到的子进程的id
       出错返回-1, 这时errno会被设置成相应的值以指示错误所在


参数: 
    pid 为-1表示等待任意一个子进程, >0为等待指定的子进程
    status: 状态码(次第8位)：(status>>8)&0xFF.  信号(低7位)：status & 0x7F
    options: 默认为0：阻塞等待  WNOHANG:非阻塞等待,若没有子进程可以等就返回0
       

WIFEXITED(status): 若为正常终止子进程返回的状态，则为真。(查看进程是否是正常退出）
WEXITSTATUS(status): 若WIFEXITED非零，提取子进程退出码。(查看进程的退出码)

        
 

  

进程的替换

1.概念

程序替换：是通过特定的接口，加载磁盘上一个全新的程序（代码+数据）

2.原理

3.操作

exec系列函数

• 头文件<unistd.h>
• int execl(const char *path, const char *arg, ...);
• int execlp(const char *file, const char *arg, ...);
• int execle(const char *path, const char *arg, ...,char *const envp[]);
• int execv(const char *path, char *const argv[]);
• int execvp(const char *file, char *const argv[]);
• int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[]);

命名解释

• l  (list) : 表示参数采用列表
• v(vector) : 参数用数组
• p(path) : 有p自动搜索环境变量PATH
• e(env) : 表示自己维护环境变量

返回值

• 成功就没有返回值(进程已被替换)
• 失败返回-1

场景

• bash的简单实现(命令解释器)
• 父进程读取数据分析, 子进程执行指令
• 创建子进程来执行exec系列函数(执行其程序的功能 + 保证自己不会被替换)