如何在 c 中解决这个 fork() 示例答案

【问题标题】：How to solve this fork() example in c如何在 c 中解决这个 fork() 示例
【发布时间】：2012-11-16 17:35:06
【问题描述】：

int x=0;
int main()
{
  for(i=0;i<2;i++)
  {
    fork();
    x=x+5;
  }
  return 0;
}

我是fork() 概念的新手。上面的树（带有x 值）是上面提到的 C 代码的正确解决方案吗？节点中的值分别是其进程的x值。

我们也可以将值从子进程返回给父进程吗？假设在上面的示例代码中，我可以将子进程的x 值返回给父进程吗？

【问题讨论】：

那甚至无法编译。
不太清楚你的图是什么意思，但假设（有向）边代表父子进程关系并且根是原始进程，那么 5 应该是 10，因为 4 个进程中的每一个最终将 x 增加 5 两次。不管怎样，你到底想要做什么？
是的。图中的根代表开始的原始过程，有向边显示父子关系。我想知道的是-总共形成了多少个节点以及x值是否在各个节点中是否正确？谢谢。
该图中有大量令人分心的空白。

标签： c unix process operating-system fork

【解决方案1】：

如果您调用fork()，那么下面的代码适用于两个进程，即parent 和child。

fork 创建一个新进程（称为子进程），其地址空间与父进程不同。因此，它们之间没有共享任何内容。

你是在循环中调用fork，实际上是2次，所以一共有4个独立进程。

如果您想在子进程中进行单独编码，请始终使用 fork() 的返回值，如下所示：

if(!fork())
{
 // child process
}
else 
{
 // parent process
}

对于这个问题：

    And also can we return values to the parent process from the child process?
    Suppose lets say in the above example code can I return the x value of the 
    child to the parent process?

答案是，你不能直接从一个进程返回一个值到另一个进程。两个或多个进程之间的通信是使用称为的概念实现的您可以通过 2 种方式完成进程间通信 (IPC)。

1. shared memory 
2. memssage passing (pipe, rpc)

在解决这个问题之前，您还必须了解很多事情。特别是当您尝试使用 fork 并希望返回值时

你应该看到this

或者，这可能会帮助你more

【讨论】：

任何时候，但记住解决这个问题对你没有多大帮助，试着了解 fork 或任何进程创建和通信背后的概念

【解决方案2】：

您的意思是这是一个进程树，而在气泡中是x 的值？那么不，那是不正确的。

当一个子节点被生成时，它会得到父节点的精确副本...所以让我们“打印”一些值，以便我们可以看到事物的状态（我正在为所有事物制作 PID）

当我们开始时，它只是父级：

parent (11174) x = 0, i = 0

然后我们点击fork()，现在我们有两个进程：

 +--parent (11174) x = 0, i = 0
 |
 +->child1 (11175) x = 0, i = 0

接下来是数学：

 parent (11174) x = 5, i = 0

 child1 (11175) x = 5, i = 0

当我们重新循环时，我们的 i 将递增，每个进程现在运行循环并点击 fork()：

 +--parent (11174) x = 5, i = 1
 |
 +->child2 (11176) x = 5, i = 1

 +--child1 (11175) x = 5, i = 1
 |
 +->child  (11177) x = 5, i = 1

现在每个人都再次开始计算：

 parent (11174) x = 10, i = 1

 child2 (11176) x = 10, i = 1

 child1 (11175) x = 10, i = 1

 child  (11177) x = 10, i = 1

最后每个人都进入循环并增加i 打破它。所以你的最终结果是：

 parent (10)----->child1(10)---->child(10)
           |
           +----->child2(10)

【讨论】：

很好的解释。现在我清楚地知道如何解决这些问题了。谢谢:)
@user1632141 - 乐于助人！写下这些步骤很有用，这样您就可以看到它在工作，如果您无法在脑海中完成它，那么编译您的小示例代码并添加一些 printfs，例如：printf("process %d: x = %d, i = %d\n", getpid(), x, i); 将是一个不错的起点！

【解决方案3】：

fork();

创建一个子进程并将父进程的所有变量复制到子变量中。

家长：

您的主程序创建 2 个子程序，如您在 For-Loop 中提到的，当它创建child1 时，值为i 是0 当它创建child2时，值为i是1

孩子 1：

Child1 在 fork() 之后开始执行，i++ 执行，在下一次迭代中(i = 1) - 条件为真 (1 < 2)，Child1 派生另一个子代 child3，在child3i的值为1。

Child2 和 Child3：

Child2 和 Child3 在 fork() 之后以 i = 1 开始执行，i++ 执行后，现在 i 变为 2，条件为 false，不会再创建子代。

3 总共创建的进程。

代码：

int x=0;
int main()
{
  for(i=0;i<2;i++)
  {
    fork();
    x=x+5;
  }
  printf("x = %d\n", x);
 return 0;
}

输出：

x = 10
x = 10
x = 10
x = 10

【讨论】：