关于fork（）操作系统课程

一、fork入门知识

     一个进程，包括代码、数据和分配给进程的资源。fork（）函数通过系统调用创建一个与原来进程几乎完全相同的进程，也就是两个进程可以做完全相同的事，但如果初始参数或者传入的变量不同，两个进程也可以做不同的事。

  一个进程调用fork（）函数后，系统先给新的进程分配资源，例如存储数据和代码的空间。然后把原来的进程的所有值都复制到新的新进程中，只有少数值与原来的进程的值不同。相当于克隆了一个自己。

    我们来看一个例子：

1.  #include <unistd.h>  

2.  #include <stdio.h>   

3.  int main ()   

4.  {   

5.      pid_t fpid; //fpid表示fork函数返回的值  

6.      int count=0;  

7.      fpid=fork();   

8.      if (fpid < 0)   

9.          printf("error in fork!");   

10.     else if (fpid == 0) {  

11.         printf("i am the child process, my process id is %d/n",getpid());

12.         printf("我是爹的儿子/n");//对某些人来说中文看着更直白。  

13.         count++;  

14.     }  

15.     else {  

16.         printf("i am the parent process, my process id is %d/n",getpid();

17.         printf("我是孩子他爹/n");  

18.         count++;  

19.     }  

20.     printf("统计结果是: %d/n",count);  

21.     return 0;  

22. }  

运行结果是：

i am the childprocess, my process id is 5574

我是爹的儿子

统计结果是: 1

 i am the parent process, my process id is 5573

我是孩子他爹

 统计结果是: 1

在语句fpid=fork()之前，只有一个进程在执行这段代码，但在这条语句之后，就变成两个进程在执行了，这两个进程的几乎完全相同，将要执行的下一条语句都是if(fpid<0)……

 为什么两个进程的fpid不同呢，这与fork函数的特性有关。fork调用的一个奇妙之处就是它仅仅被调用一次，却能够返回两次，它可能有三种不同的返回值：

1）在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID；

 2）在子进程中，fork返回0；

3）如果出现错误，fork返回一个负值；

   在fork函数执行完毕后，如果创建新进程成功，则出现两个进程，一个是子进程，一个是父进程。在子进程中，fork函数返回0，在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID。我们可以通过fork返回的值来判断当前进程是子进程还是父进程。

   fpid的值为什么在父子进程中不同。“其实就相当于链表，进程形成了链表，父进程的fpid(p 意味point)指向子进程的进程id, 因为子进程没有子进程，所以其fpid为0.

fork出错可能有两种原因：

1）当前的进程数已经达到了系统规定的上限，这时errno的值被设置为EAGAIN。

2） 系统内存不足，这时errno的值被设置为ENOMEM。

创建新进程成功后，系统中出现两个基本完全相同的进程，这两个进程执行没有固定的先后顺序，哪个进程先执行要看系统的进程调度策略。

每个进程都有一个独特（互不相同）的进程标识符（process ID），可以通过getpid（）函数获得，还有一个记录父进程pid的变量，可以通过getppid（）函数获得变量的值。

 fork执行完毕后，出现两个进程，

有人说两个进程的内容完全一样，怎么打印的结果不一样?那是因为判断条件的原因，上面列举的只是进程的代码和指令，还有变量。

   执行完fork后，进程1的变量为count=0，fpid！=0（父进程）。进程2的变量为count=0，fpid=0（子进程），这两个进程的变量都是独立的，存在不同的地址中，不是共用的，这点要注意。可以说，我们就是通过fpid来识别和操作父子进程的。

有人可能疑惑为什么不是从#include处开始复制代码的，这是因为fork是把进程当前的情况拷贝一份，执行fork时，进程已经执行完了int count=0;fork只拷贝下一个要执行的代码到新的进程。