对于主进程 fork()返回新建的子进程ID， 子进程fork()返回0
http://blog.chinaunix.net/u1/53053/showart_425189.html
进程配置有唯一的进程控制块PCB，由proc结构和usr结构组成。
下面依次介绍进程相关的系统调用：
1：fork（）函数 创建一个子进程
#include<sys/types.h> /* 提供类型pid_t的定义 */ #include<unistd.h> /* 提供函数的定义 */ pid_t fork(void);
只看fork的名字，可能难得有几个人可以猜到它是做什么用的。fork系统调用的作用是复制一个进程。当一个进程调用它，完成后就出现两个几乎一模一样的进程，我们也由此得到了一个新进程。据说fork的名字就是来源于这个与叉子的形状颇有几分相似的工作流程。
在Linux 中，创造新进程的方法只有一个，就是我们正在介绍的fork。其他一些库函数，如system()，看起来似乎它们也能创建新的进程，如果能看一下它们的源码就会明白，它们实际上也在内部调用了fork。包括我们在命令行下运行应用程序，新的进程也是由shell调用fork制造出来的。fork有一些很有意思的特征，下面就让我们通过一个小程序来对它有更多的了解。
/* fork_test.c */
#include<sys/types.h>
#inlcude<unistd.h>
main()
{
pid_t pid;
/*此时仅有一个进程*/
pid=fork();
/*此时已经有两个进程在同时运行*/
if(pid<0)
printf("error in fork!");
else if(pid==0)
printf("I am the child process, my process ID is %d/n",getpid());
else
printf("I am the parent process, my process ID is %d/n",getpid());
}
|
$gcc fork_test.c -o fork_test
$./fork_test
I am the parent process, my process ID is 1991
I am the child process, my process ID is 1992
|
两个进程中，原先就存在的那个被称作“父进程”，新出现的那个被称作“子进程”。父子进程的区别除了进程标志符（process ID）不同外，变量pid的值也不相同，pid存放的是fork的返回值。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：
- 在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID；
- 在子进程中，fork返回0；
- 如果出现错误，fork返回一个负值；
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。（关于errno的意义，请参考本系列的第一篇文章。）
所需头文件：
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
pid_t vfork(void);
功能：
vfork() 函数和 fork() 函数（fork()如何使用，请点此链接）一样都是在已有的进程中创建一个新的进程，但它们创建的子进程是有区别的。
参数：
无
返回值：
成功：子进程中返回 0，父进程中返回子进程 ID。pid_t，为无符号整型。
失败：返回 -1。
fork() 与 vfock() 都是创建一个进程，那它们有什么区别呢？
1）fork()： 父子进程的执行次序不确定。
vfork()：保证子进程先运行,在它调用 exec（进程替换） 或 exit（退出进程）之后父进程才可能被调度运行。
2）fork()： 子进程拷贝父进程的地址空间，子进程是父进程的一个复制品。
vfork()：子进程共享父进程的地址空间（准确来说，在调用 exec（进程替换） 或 exit（退出进程） 之前与父进程数据是共享的）
验证：通过 vfork() 创建的子进程会执行完后，才到父进程执行：
- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <unistd.h>
- int main(int argc, char *argv[])
- {
- pid_t pid;
- pid = vfork(); // 创建进程
- if(pid < 0){ // 出错
- perror("vfork");
- }
- if(0 == pid){ // 子进程
- sleep(3); // 延时 3 秒
- printf("i am son\n");
- _exit(0); // 退出子进程，必须
- }else if(pid > 0){ // 父进程
- printf("i am father\n");
- }
- return 0;
- }
上面的代码，已经让子进程延时 3 s，结果还是子进程运行结束后，父进程才执行，运行结果如下：
验证：子进程共享父进程的地址空间
- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <unistd.h>
- int a = 10;
- int main(int argc, char *argv[])
- {
- pid_t pid;
- int b = 20;
- pid = vfork(); // 创建进程
- if(pid < 0){ // 出错
- perror("vfork");
- }
- if(0 == pid){ // 子进程
- a = 100, b = 200;
- printf("son: a = %d, b = %d\n", a, b);
- _exit(0); // 退出子进程，必须
- }else if(pid > 0){ // 父进程
- printf("father: a = %d, b = %d\n", a, b);
- }
- return 0;
- }
通常运行结果得知，子进程修改 a, b 的值，会影响到父进程的 a, b, 效果图如下：
vfork() 保证子进程先运行，在它调用 exec（进程替换） 或 exit（退出进程）之后父进程才可能被调度运行。如果子进程没有调用 exec, exit, 程序则会导致死锁，程序是有问题的程序，没有意义，测试代码如下：
- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <unistd.h>
- int main(int argc, char *argv[])
- {
- pid_t pid;
- pid = vfork(); // 创建进程
- if(pid < 0){ // 出错
- perror("vfork");
- }
- if(0 == pid){ // 子进程
- printf("i am son\n");
- sleep(1);
- // 子进程没有调用 exec 或 exit
- }else if(pid > 0){ // 父进程
- printf("i am father\n");
- sleep(1);
- }
- return 0;
- }
运行结果如下：
所以，用 vfork() 创建进程，子进程里一定要调用 exec（进程替换） 或 exit（退出进程），否则，程序会出问题，没有意义。