Linux下进程操作

         什么是程序,什么是进程呢? 通俗的讲程序是一个包含可以执行代码的文件,是一个静态的文件.而进程是一个开始执行但是还没有结束的程序的实例.就是可执行文件的具体实现. 一个程序可能有许多进程,而每一个进程又可以有许多子进程.依次循环下去,而产生子孙进程. 当程序被系统调用到内存以后,系统会给程序分配一定的资源(内存,设备等等)然后进行一系列的复杂操作,使程序变成进程以供系统调用.在系统里面只有进程没有程序,为了区分各个不同的进程,系统给每一个进程分配了一个ID(就象我们的身份证)以便识别. 为了充分的利用资源,系统还对进程区分了不同的状态.将进程分为新建,运行,阻塞,就绪和完成五个状态. 

a.进程的标志
#include<unistd.h>/*包含访问进程的函数*/
#include<pwd.h> //包含访问用户信息到头文件
#include<sys/types.h>
#include<stdio.h>
int main(int argc,char **argv)
{
pid_t my_pid,parent_pid;
uid_t my_uid,my_euid;
gid_t my_gid,my_egid;
struct passwd *my_info;
my_pid=getpid();
parent_pid=getppid();
my_uid=getuid();
my_euid=geteuid();
my_gid=getgid();
my_egid=getegid();
my_info=getpwuid(my_uid);
printf("Process ID:%d\n",my_pid);
printf("Parent ID: %d\n",parent_pid);
printf("User ID:%d\n",my_uid);
printf("Effective User ID:%d\n",my_euid);
printf("Group ID: %d\n",my_gid);
printf("Effective Group ID: %d\n",my_egid);
if(my_info)
{
printf("My Login Name: %s\n",my_info->pw_name);

printf("MY Password ：%s\n" ,my_info->pw_passwd);
printf("My User ID ：%d\n",my_info->pw_uid);
printf("My Group ID ：%d\n",my_info->pw_gid);
printf("My Real Name：%s\n" ,my_info->pw_gecos);
printf("My Home Dir ：%s\n", my_info->pw_dir);
printf("My Work Shell：%s\n", my_info->pw_shell);

}
return 0;
}

如图：

 

输出结果如下：

b.进程的创建
#include <unistd.h>;
创建一个进程的系统调用只要调用fork 函数。pid_t fork();
    当一个进程调用了fork 以后,系统会创建一个子进程.这个子进程和父进程不同的地方只
有他的进程ID 和父进程ID,其他的都是一样.就象符进程克隆(clone)自己一样.当然创建
两个一模一样的进程是没有意义的.为了区分父进程和子进程,我们必须跟踪fork 的返回
值. 当fork 掉用失败的时候(内存不足或者是用户的最大进程数已到)fork 返回-1,否则
fork 的返回值有重要的作用.对于父进程fork 返回子进程的ID,而对于fork 子进程返回0.我
们就是根据这个返回值来区分父子进程的. 父进程为什么要创建子进程呢?前面我们已经
说过了Linux 是一个多用户操作系统,在同一时间会有许多的用户在争夺系统的资源.有时
进程为了早一点完成任务就创建子进程来争夺资源. 一旦子进程被创建,父子进程一起从
fork 处继续执行,相互竞争系统的资源.有时候我们希望子进程继续执行,而父进程阻塞直
到子进程完成任务.这个时候我们可以调用wait 或者waitpid 系统调用.

实例：
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>//错误信息头文件
#include <math.h>
void main(void)
{
pid_t child;
int status;
printf("This will demostrate how to get child status\n");
if((child=fork())==-1)
{
printf("Fork Error ：%s\n",strerror(errno));
exit(1);
}
else if(child==0)//对于父进程fork返回子进程到ID，而对于fork子进程则返回0
{
int i;
printf("I am the child：%d\n",getpid());
for(i=0;i<1000000;i++) sin(i);
i=5;
printf("I exit with %d\n",i);
exit(i);
}

/*一旦子进程被创建,父子进程一起从fork 处继续执行,相互竞争系统的资源.有时候我们希望子进程继续执行,而父进程阻

塞直到子进程完成任务.这个时候我们可以调用wait 或者waitpid 系统调用
*/
//wait 系统调用会使父进程阻塞直到一个子进程结束或者是父进程接受到了一个信号
/*如果
没有父进程没有子进程或者他的子进程已经结束了wait 回立即返回.成功时(因一个子进
程结束)wait 将返回子进程的ID,否则返回-1,
*/
while(((child=wait(&status))==-1)&(errno==EINTR));
if(child==-1)
printf("Wait Error：%s\n",strerror(errno));
else if(!status)
printf("Child %d terminated normally return status is zero\n",
child);
else if(WIFEXITED(status))
printf("Child %d terminated normally return status is %d\n",
child,WEXITSTATUS(status));
else if(WIFSIGNALED(status))
printf("Child %d terminated due to signal %d znot caught\n",
child,WTERMSIG(status));

}

如图：

 

c.守护进程的创建

怎么把一个程序放到后台去执行呢？我们只要在命令后面加上&符号SHELL 就会把我们的
程序放到后台去运行。"开发"一个后台检查邮件的程序.这个程序每个一个指
定的时间回去检查我们的邮箱,如果发现我们有邮件了,会不断的报警。
后台进程的创建思想： 首先父进程创建一个子进程.然后子进程杀死父进程，信号处理所有的工作由子进程来处理.
#include <unistd.h>;
#include <sys/types.h>;
#include <sys/stat.h>;
#include <stdio.h>;
#include <errno.h>;
#include <fcntl.h>;
#include <signal.h>;
/* Linux 的默任个人的邮箱地址是 /var/spool/mail/用户的登录名 */
#define MAIL "/var/spool/mail/hoyt"
/* 睡眠10 秒钟 */
#define SLEEP_TIME 10
main(void)
{
pid_t child;
if((child=fork())==-1)
{
printf("Fork Error：%s\n",strerror(errno));
exit(1);
}
else if(child>;0)
while(1);
if(kill(getppid(),SIGTERM)==-1)
{
printf("Kill Parent Error：%s\n",strerror(errno));
exit(1);
}
{
int mailfd;
while(1)
{
if((mailfd=open(MAIL,O_RDONLY))!=-1)
{
fprintf(stderr,"%s","\007");
close(mailfd);
}
sleep(SLEEP_TIME);
}
}
}

如图：