【Linux】fork()函数详解 (深入浅出 实例讲解)

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【Linux】fork()函数详解 (深入浅出 实例讲解)

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  【Linux】fork()函数详解 (深入浅出 实例讲解)

一、fork入门知识

#include <unistd.h> #include <stdio.h>  int main () { 
       pid_t fpid; //fpid表示fork函数返回的值 int count=0; fpid=fork(); if (fpid < 0) printf("error in fork!"); else if (fpid == 0) { 
       printf("i am the child process, my process id is %d/n",getpid()); printf("我是爹的儿子/n");//对某些人来说中文看着更直白。 count++; } else { 
       printf("i am the parent process, my process id is %d/n",getpid()); printf("我是孩子他爹/n"); count++; } printf("统计结果是: %d/n",count); return 0; } 

        运行结果是：

i am the child process, my process id is 5574 我是爹的儿子 统计结果是: 1 i am the parent process, my process id is 5573 我是孩子他爹 统计结果是: 1 

二、fork进阶知识

        先看一份代码：

#include <unistd.h> #include <stdio.h> int main(void) { 
        int i=0; printf("i son/pa ppid pid fpid/n"); //ppid指当前进程的父进程pid //pid指当前进程的pid, //fpid指fork返回给当前进程的值 for(i=0;i<2;i++) { 
        pid_t fpid=fork(); if(fpid==0) printf("%d child %4d %4d %4d/n",i,getppid(),getpid(),fpid); else printf("%d parent %4d %4d %4d/n",i,getppid(),getpid(),fpid); } return 0; } 

        运行结果是：

 i son/pa ppid pid fpid 0 parent 2043 3224 3225 0 child 3224 3225 0 1 parent 2043 3224 3226 1 parent 3224 3225 3227 1 child 1 3227 0 1 child 1 3226 0 

 for(i=0;i<2;i++) { 
        pid_t fpid=fork();//执行完毕，i=0，fpid=3225 if(fpid==0) printf("%d child %4d %4d %4d/n",i,getppid(),getpid(),fpid); else printf("%d parent %4d %4d %4d/n",i,getppid(),getpid(),fpid); } return 0; 

        p3225（子进程）的变量为i=0，fpid=0（fork函数在子进程中返回0），代码内容为：

 for(i=0;i<2;i++) { 
        pid_t fpid=fork();//执行完毕，i=0，fpid=0 if(fpid==0) printf("%d child %4d %4d %4d/n",i,getppid(),getpid(),fpid); else printf("%d parent %4d %4d %4d/n",i,getppid(),getpid(),fpid); } return 0; 

        所以打印出结果：

0 parent 2043 3224 3225 0 child 3224 3225 0 

        第二步：假设父进程p3224先执行，当进入下一个循环时，i=1，接着执行fork，系统中又新增一个进程p3226，对于此时的父进程，p2043->p3224（当前进程）->p3226（被创建的子进程）。
        对于子进程p3225，执行完第一次循环后，i=1，接着执行fork，系统中新增一个进程p3227，对于此进程，p3224->p3225（当前进程）->p3227（被创建的子进程）。从输出可以看到p3225原来是p3224的子进程，现在变成p3227的父进程。父子是相对的，这个大家应该容易理解。只要当前进程执行了fork，该进程就变成了父进程了，就打印出了parent。
        所以打印出结果是：

1 parent 2043 3224 3226 1 parent 3224 3225 3227 

        第三步：第二步创建了两个进程p3226，p3227，这两个进程执行完printf函数后就结束了，因为这两个进程无法进入第三次循环，无法fork，该执行return 0;了，其他进程也是如此。
        以下是p3226，p3227打印出的结果：

1 child 1 3227 0 1 child 1 3226 0 

        这个程序最终产生了3个子进程，执行过6次printf（）函数。
        我们再来看一份代码：

#include <unistd.h> #include <stdio.h> int main(void) { 
        int i=0; for(i=0;i<3;i++) { 
        pid_t fpid=fork(); if(fpid==0) printf("son/n"); else printf("father/n"); } return 0; } 

        它的执行结果是：

father son father father father father son son father son son son father son 

#include <unistd.h> #include <stdio.h> int main() { 
        pid_t fpid;//fpid表示fork函数返回的值 //printf("fork!"); printf("fork!/n"); fpid = fork(); if (fpid < 0) printf("error in fork!"); else if (fpid == 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()); return 0; } 

        执行结果如下：

fork! I am the parent process, my process id is 3361 I am the child process, my process id is 3362 

fork!I am the parent process, my process id is 3298 fork!I am the child process, my process id is 3299 

#include <stdio.h> #include <unistd.h> int main(int argc, char* argv[]) { 
        fork(); fork() && fork() || fork(); fork(); return 0; } 

#include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { 
        fork(); fork() && fork() || fork(); fork(); printf("+/n"); } 

        加上前面的fork和最后的fork，总共4*5=20个进程，除去main主进程，就是19个进程了。

三、fork高阶知识

        这一块我主要就fork函数讲一下操作系统进程的创建、死亡和调度等。因为时间和精力限制，我先写到这里，下次找个时间我争取把剩下的内容补齐。

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四、参考资料