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一、fork 系统调用源码
二、vfork 系统调用源码
三、clone 系统调用源码
四、_do_fork 函数源码
五、do_fork 函数源码

Linux 进程相关 " 系统调用 " 对应的源码在 linux-5.6.18\kernel\fork.c 源码中 , 下面开始对该源码的相关 " 系统调用 " 进行分析 ;

一、fork 系统调用源码

fork() 系统调用函数 , 最终返回的是 _do_fork() 函数执行结果 ;

#ifdef __ARCH_WANT_SYS_FORK
SYSCALL_DEFINE0(fork)
{#ifdef CONFIG_MMUstruct kernel_clone_args args = {.exit_signal = SIGCHLD,};return _do_fork(&args);
#else/* can not support in nommu mode */return -EINVAL;
#endif
}
#endif

二、vfork 系统调用源码

vfork() 系统调用函数 , 最终返回的是 _do_fork() 函数执行结果 ;

#ifdef __ARCH_WANT_SYS_VFORK
SYSCALL_DEFINE0(vfork)
{struct kernel_clone_args args = {.flags       = CLONE_VFORK | CLONE_VM,.exit_signal  = SIGCHLD,};return _do_fork(&args);
}
#endif

三、clone 系统调用源码

clone() 系统调用函数 , 最终返回的是 _do_fork() 函数执行结果 ;

#ifdef __ARCH_WANT_SYS_CLONE
#ifdef CONFIG_CLONE_BACKWARDS
SYSCALL_DEFINE5(clone, unsigned long, clone_flags, unsigned long, newsp,int __user *, parent_tidptr,unsigned long, tls,int __user *, child_tidptr)
#elif defined(CONFIG_CLONE_BACKWARDS2)
SYSCALL_DEFINE5(clone, unsigned long, newsp, unsigned long, clone_flags,int __user *, parent_tidptr,int __user *, child_tidptr,unsigned long, tls)
#elif defined(CONFIG_CLONE_BACKWARDS3)
SYSCALL_DEFINE6(clone, unsigned long, clone_flags, unsigned long, newsp,int, stack_size,int __user *, parent_tidptr,int __user *, child_tidptr,unsigned long, tls)
#else
SYSCALL_DEFINE5(clone, unsigned long, clone_flags, unsigned long, newsp,int __user *, parent_tidptr,int __user *, child_tidptr,unsigned long, tls)
#endif
{struct kernel_clone_args args = {.flags       = (lower_32_bits(clone_flags) & ~CSIGNAL),.pidfd       = parent_tidptr,.child_tid = child_tidptr,.parent_tid = parent_tidptr,.exit_signal   = (lower_32_bits(clone_flags) & CSIGNAL),.stack        = newsp,.tls       = tls,};if (!legacy_clone_args_valid(&args))return -EINVAL;return _do_fork(&args);
}
#endif

四、_do_fork 函数源码

在 _do_fork() 函数中 , 调用了 copy_process() 函数 ;

/**  Ok, this is the main fork-routine.** It copies the process, and if successful kick-starts* it and waits for it to finish using the VM if required.** args->exit_signal is expected to be checked for sanity by the caller.*/
long _do_fork(struct kernel_clone_args *args)
{u64 clone_flags = args->flags;struct completion vfork;struct pid *pid;struct task_struct *p;int trace = 0;long nr;/** Determine whether and which event to report to ptracer.  When* called from kernel_thread or CLONE_UNTRACED is explicitly* requested, no event is reported; otherwise, report if the event* for the type of forking is enabled.*/if (!(clone_flags & CLONE_UNTRACED)) {if (clone_flags & CLONE_VFORK)trace = PTRACE_EVENT_VFORK;else if (args->exit_signal != SIGCHLD)trace = PTRACE_EVENT_CLONE;elsetrace = PTRACE_EVENT_FORK;if (likely(!ptrace_event_enabled(current, trace)))trace = 0;}p = copy_process(NULL, trace, NUMA_NO_NODE, args);add_latent_entropy();// ...return nr;
}

五、do_fork 函数源码

do_fork() 函数有 555 个参数 ,

unsigned long clone_flags 参数表示创建进程的标志位集合 ;

unsigned long stack_start 参数表示用户空间栈起始地址 ;

unsigned long stack_size 参数表示用户空间栈大小 , 通常为 000 ;

int __user *parent_tidptr 参数表示指向用户空间地址的指针 , 该指针指向父进程的进程号 ;

int __user *child_tidptr 参数表示指向用户空间地址的指针 , 该指针指向子进程的进程号 ;

#ifndef CONFIG_HAVE_COPY_THREAD_TLS
/* For compatibility with architectures that call do_fork directly rather than* using the syscall entry points below. */
long do_fork(unsigned long clone_flags,unsigned long stack_start,unsigned long stack_size,int __user *parent_tidptr,int __user *child_tidptr)
{struct kernel_clone_args args = {.flags       = (lower_32_bits(clone_flags) & ~CSIGNAL),.pidfd       = parent_tidptr,.child_tid = child_tidptr,.parent_tid = parent_tidptr,.exit_signal   = (lower_32_bits(clone_flags) & CSIGNAL),.stack        = stack_start,.stack_size  = stack_size,};if (!legacy_clone_args_valid(&args))return -EINVAL;return _do_fork(&args);
}
#endif

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