wait() 在 Linux 中是如何工作的？

Question

谁能解释一下为什么输出是这样的？我对这些进程的执行方式（按什么顺序？）以及waitpid()/wait() 感到非常困惑。 代码如下：

#include<stdio.h>
main()
{
    int pid1, pid2, pid3;
    pid1=fork();
    if(pid1 == 0){
        printf("PID of child 1 is :%d\n",getpid());
        //sleep(2);
    }
    pid2=fork();
    if(pid2  == 0){
        printf("PID of child 2 is :%d\n",getpid());
        //sleep(2);
    }
    pid3=fork();
    if(pid3  == 0){
        printf("PID of child 3 is :%d\n",getpid());
        //sleep(2);
    }
    else{
        printf("PID of parent is :%d\n",getpid());
        waitpid(pid1,0,0);
        waitpid(pid2,0,0);
        waitpid(pid3,0,0);
    }
}

实际输出：

PID of child 1 is :4963

PID of parent is :4962

PID of parent is :4963

PID of child 2 is :4966

PID of parent is :4966

PID of child 2 is :4964

PID of parent is :4964

PID of child 3 is :4967

PID of child 3 is :4965

PID of child 3 is :4969

PID of child 3 is :4968

预期输出：

1. 父母的PID，因为pid1不是0，这里永远不会是0。

2. 然后等到 pid1 即 child1 被终止并打印 child 1 的 PID

3. 那么现在 child2 和 child3 还没有分叉，所以它们被跳过了

4. 然后是父母的PID，child1的pid，child2的pid

5. 然后是父母的PID，child1的pid，child2的pid和child3的pid。

请问我哪里出错了？

Answer 1

我们开始...

pid1=fork()

此时有两个进程正在进行。父级 [PID 4962] 和刚刚生成的子级 [PID 4963]。父母有 pid1 = 4963 [孩子的 PID]，孩子 [child1] 有 pid1 = 0。所以，孩子会打印出来：

"PID of child 1 is: 4963"

这两个过程都在愉快地进行，直到它们到达：

pid2=fork()

这里，父 [PID 4962] 和 child1 [PID 4963] 都产生了一个子进程。我们将调用原始父级产生的孩子 child2 [可能是 PID 4964] 和 child1 产生的孩子，我们将调用 child1_1 [可能是 PID 4966]。现在，原来的父母有 pid2 = 4964 [也许]，child2 的 pid2 = 0。child1 的 pid2 = 4966 [也许]，child1_1 的 pid2 = 0。因此，child2 和 child1_1 都会打印出一些东西：

"PID of child 2 is: 4966"
"PID of child 2 is: 4964"

现在，所有这些过程都达到了这一点：

pid3=fork()

哎哟。

原来的父进程、child1、child2 和 child1_1 都产生了一个子进程。你什么 最终结果是这样的：

对于原始父级、child1、child2 和 child1_1，pid3 != 0 对于他们的四个子进程，pid3 == 0

所以，这四个子进程都这样报告它们的 PID：

"PID of child 3 is: xxxx"

但原来的父 [4962]、child1 [4963]、child2 [可能是 4964] 和 child1_1 [可能是 4966] 打印：

"PID of parent is: xxxx"

然后等待其 PID 为 pid1、pid2 和 pid3 的子进程返回。

请记住，所有这些进程都是同时运行的，这就解释了 为什么你不一定能预测打印语句的顺序 进行。