在 C 中打印包含进程的矩阵答案

【问题标题】：Printing a matrix containing processes in C在 C 中打印包含进程的矩阵
【发布时间】：2020-12-22 20:14:08
【问题描述】：

我编写了一个 C 程序，其中一个 5x5 矩阵通过在每个单元中分叉来生成一个进程。问题是，如果我尝试打印 PID，它不会正确打印矩阵。代码如下：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#define ROW 5
#define COL 5

int main (){

pid_t pid_matrix[ROW][COL];
  
for (size_t row = 0; row < ROW; ++row){
    for (size_t col = 0; col < COL; ++col){
        pid_matrix[row][col] = fork();
        if (pid_matrix[row][col] == -1){
            // Error! 
        }
        else if (pid_matrix[row][col] == 0){
            printf("\t%d", getpid());
            exit(EXIT_SUCCESS);  
        } 
    }
    printf("\n");
}

    return 0;
}

实际上我的代码打印了这个：

    14233
    14234   14235   14236   14237   14238   14239   14240
    14241   14242   14243   14244   14245
    14246   14247   14248   14249   14250
    14251   14252   14253   14254
    14256   14255   14257

我尝试在fork后添加一个sleep，但是结果是这样的：

    14158   14159   14162   14163
    14164   14165   14166   14167   14168
    14169   14170   14171   14175   14176
    14177   14178   14179   14180   14181
    14182   14183   14184   14185   14186
    14187

当然，我想要的代码会打印如下内容：

    14158   14159   14162   14163   14164
    14165   14166   14167   14168   14169
    14170   14171   14172   14173   14174
    14175   14176   14177   14178   14179
    14182   14183   14184   14185   14186

我做错了什么？我需要在代码中更正什么才能正确打印矩阵？

【问题讨论】：

当你 fork 一个进程时，不能保证（从用户态的角度）内核接下来会调度哪个进程。因此，您无法确定父进程是否会分叉，立即将执行交给子进程，并让内核再次为父进程调度执行。如果你想沿着这条路线走，你应该使用 wait 系统调用来确保父级阻塞直到子级退出
puts("\n") 永远不会被执行，因为它在exit() 之后。
@Barmar 我忘了删除它，这是一个尝试。
数组大部分是无关紧要的——你不需要它来获取你正在打印的信息。让父进程打印矩阵会更简单（因此它再次变得相关）。
@JonathanLeffler 我知道。在我的项目中，我必须使用一个包含进程的半填充数组，所以我为自己做了一个练习，以更好地理解它是如何工作的。

标签： c matrix printing process pid

【解决方案1】：

在父进程处理循环体后添加wait()即可。这将确保子进程在处理矩阵中的另一个条目之前已经完成。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/wait.h>

#define ROW 5
#define COL 5

int main (){

pid_t pid_matrix[ROW][COL];
  
for (size_t row = 0; row < ROW; ++row){
    for (size_t col = 0; col < COL; ++col){
        pid_matrix[row][col] = fork();
        if (pid_matrix[row][col] == -1){
            // Error! 
        }
        else if (pid_matrix[row][col] == 0){
            printf("\t%d", getpid());
            exit(EXIT_SUCCESS);  
        } 
        wait(NULL);
    }
    printf("\n");
}

    return 0;
}

【讨论】：

这比我想象的要简单！非常感谢。