[Linux入门]---进程创建和进程等待

1.进程创建

1.2fork函数

在linux中fork函数时非常重要的函数，它从已存在进程中创建一个新进程。新进程为子进程，而原进程为父进程。

#include <unistd.h>
pid_t fork(void);
//返回值：子进程中返回0，父进程返回子进程的pid，出错返回-1

进程调用fork，当控制转移到内核中的fork代码后，内核做：

• 分配新的内存块和内核数据结构给子进程
• 将父进程部分数据结构内容拷贝至子进程
• 添加子进程到系统进程列表当中
• fork返回，开始调度器调度
• clone函数的功能是创建一个pcb，fork创建进程以及后边的创建线程本质内部调用的clone函数实现

eg：

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

int main( void )
{
   
	pid_t pid;
	printf("Before: pid is %d\n", getpid());
	if ( (pid=fork()) == -1 )perror("fork()"),exit(1);
	printf("After:pid is %d, fork return %d\n", getpid(), pid);
	sleep(1);
	return 0;
}

代码运行的结果如下：

当一个进程调用fork之后，就有两个二进制代码相同的进程。而且它们都运行到相同的地方。但每个进程都将可以开始它们自己的旅程，这里看到了三行输出，一行before，两行after。进程23117先打印before消息，然后它有打印after。另一个after消息有23118打印的。注意到进程23118没有打印before，为什么呢？如下图所示

所以，fork之前父进程独立执行，fork之后，父子两个执行流分别执行。注意：①fork之后，谁先执行完全由调度器决定；②父进程一定是最先被创建的，最后被销毁的！

1.2写实拷贝

通常，父子代码共享，父子再不写入时，数据也是共享的，当任意一方试图写入，便以写时拷贝的方式各自一份副本。具体见下图:

父子进程拷贝，修改数据的时候，怎么触发写实拷贝的？
在刚开始，页表中父子进程数据区的物理地址是相同的，而且是只读权限；当子进程进程开始修改、写入数据的时候，会触发只读权限问题，发生缺页中断，重新申请空间（写实拷贝），然后把父子进程的只读权限设置为读写！

1.3fork常规用法

• 一个父进程希望复制自己，使父子进程同时执行不同的代码段。例如，父进程等待客户端请求，生成子进程来处理请求。
• 一个进程要执行一个不同的程序。例如子进程从fork返回后，调用exec函数

1.4fork调用失败的原因

• 系统中有太多的进程
• 实际用户的进程数超过了限制

2.进程终止

2.1进程退出场景

eg：

#include<stdio.h>

int main()
{
   
	printf("hello world\n");
	return 0;
}

为什么在我们刚开始写代码的时候（直到现在），在main函数中，最后面都要写一条return 0;的语句？
在执行程序（子进程）结束的时候，谁会关心子进程的执行情况？答案是我们的用户（父进程），现在我们所写的程序都会打印输出，因为我们需要知道程序的执行情况，但不是所有的程序都需要打印输出（比如网络传输），所以程序不打印的时候，只能用退出码表征程序的执行情况！可以通过 echo $? 查看进程