【Linux系统编程】fork()函数详解
00. 目录
文章目录
- 00. 目录
- 01. 进程创建函数
- 02. 父子进程结构
- 03. 父子进程地址空间
- 04. 附录
01. 进程创建函数
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>pid_t fork(void);
功能:用于从一个已存在的进程中创建一个新进程,新进程称为子进程,原进程称为父进程。
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。失败的两个主要原因是: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。
测试代码:
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main(void)
{//创建一个子进程fork();printf("hello world\n");return 0;
}
测试结果:
从运行结果,我们可以看出,fork() 之后的打印函数打印了两次,这说明,fork() 之后确实创建了一个新的进程,新进程为子进程,原来的进程为父进程。
02. 父子进程结构
使用 fork() 函数得到的子进程是父进程的一个复制品,它从父进程处继承了整个进程的地址空间:包括进程上下文(进程执行活动全过程的静态描述)、进程堆栈、打开的文件描述符、信号控制设定、进程优先级、进程组号等。子进程所独有的只有它的进程号,计时器等(只有小量信息)。因此,使用 fork() 函数的代价是很大的。
简单来说, 一个进程调用 fork() 函数后,系统先给新的进程分配资源,例如存储数据和代码的空间。然后把原来的进程的所有值都复制到新的新进程中,只有少数值与原来的进程的值不同。相当于克隆了一个自己。
实际上,更准确来说,Linux 的 fork() 使用是通过写时拷贝 (copy- on-write) 实现。写时拷贝是一种可以推迟甚至避免拷贝数据的技术。内核此时并不复制整个进程的地址空间,而是让父子进程共享同一个地址空间。只用在需要写入的时候才会复制地址空间,从而使各个进行拥有各自的地址空间。也就是说,资源的复制是在需要写入的时候才会进行,在此之前,只有以只读方式共享。
子进程是父进程的一个复制品,可以简单认为父子进程的代码一样的。那大家想过没有,这样的话,父进程做了什么事情,子进程也做什么事情(如上面的例子),是不是不能实现满足我们实现多任务的要求呀,那我们是不是要想个办法区别父子进程呀,这就通过 fork() 的返回值。
fork() 函数被调用一次,但返回两次。两次返回的区别是:子进程的返回值是 0,而父进程的返回值则是新子进程的进程 ID。
测试代码:
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>int main(void)
{int i = 0;pid_t pid = -1;//创建子进程pid = fork();if (pid < 0){perror("fork"); goto err0;}//子进程if (0 == pid){while(1){printf("child process i = %d\n", i); i++;sleep(1);if (10 == i)break;}printf("child process exit..\n");exit(0); }//父进程printf("parent process....\n");while(1){printf("parent do thing\n"); sleep(1);}return 0;
err0:return 1;
}
测试结果如下:
通过运行结果,可以看到,父子进程各做一件事(各自打印一句话)。这里,我们只是看到只有一份代码,实际上,fork() 以后,有两个地址空间在独立运行着,有点类似于有两个独立的程序(父子进程)在运行着。需要注意的是,在子进程的地址空间里,子进程是从 fork() 这个函数后才开始执行代码。
一般来说,在 fork() 之后是父进程先执行还是子进程先执行是不确定的。这取决于内核所使用的调度算法。
03. 父子进程地址空间
为验证父子进程各自的地址空间是独立的 ,代码如下:
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>int main(void)
{//父子进程之间数据段不是共享int val = 88;pid_t pid = -1;//创建子进程pid = fork();if (pid < 0){perror("fork"); goto err0;}//子进程if (0 == pid){val++;printf("child &val = %p val = %d\n", &val, val);exit(0); }printf("parent &val = %p val = %d\n", &val, val);return 0;
err0:return 1;
}
测试结果如下:
子进程修改了val的值,对父进程没有影响。
04. 附录
4.1 参考博客:【Linux系统编程】fork() 函数详解
【Linux系统编程】fork()函数详解相关推荐
- linux网络编程常用函数详解与实例(socket--bind--listen--accept)
常用的网络命令: netstat 命令netstat是用来显示网络的连接,路由表和接口统计等网络的信息.netstat有许多的选项我们常用的选项是 -an 用来显示详细的网络状态.至于其它的选项我们可 ...
- linux中的fork函数详解
在fork函数执行完毕后,如果创建新进程成功,则出现两个进程,一个是子进程,一个是父进程.在子进程中,fork函数返回0,在父进程中,fork返回新创建子进程的进程ID.我们可以通过fork返回的值来 ...
- Linux 系统 文件锁 fcntl函数详解
#include <unistd.h> #include <fcntl.h> int fcntl(int fd, int cmd); int fcntl(int fd, int ...
- Linux文件编程常用函数详解——lseek()函数
lseek()函数的头文件和形式: #include <sys/types.h> #include <unistd.h> off_t lseek(int filedes, of ...
- linux socket编程 accept函数详解
int accept(int sockfd,struct sockaddr * addr,socklen_t * addrlen); sockfd的参数为listen()函数返回的监听套接字: add ...
- Linux中fork()函数详解
Linux中fork()函数详解 一.fork入门知识 一个进程,包括代码.数据和分配给进程的资源.fork()函数通过系统调用创建一个与原来进程几乎完全相同的进程,也就是两个进程可以做完全相同的事, ...
- linux send与recv函数详解
linux send与recv函数详解 1 #include <sys/socket.h> 2 ssize_t recv(int sockfd, void *buff, size_t nb ...
- Linux系统UID和GID详解
Linux系统UID和GID详解 <script src="http://hot.tianyaclub.com/hot.js"></script> 一个文件 ...
- linux gid 含义,Linux系统UID和GID详解
Linux系统UID和GID详解 一个文件都有一个所有者, 表示该文件是谁创建的. 同时, 该文件还有一个组编号, 表示该文件所属的组, 一般为文件所有者所属的组. 如果是一个可执行文件, 那么在执行 ...
最新文章
- 操作系统课设--系统调用
- BZOJ-2324 营救皮卡丘 最小费用可行流+拆下界+Floyd预处理
- 后置处理器----JSON提取器
- mysql limit优化
- JEECG Online开发教程专题视频-张代浩-专题视频课程
- IIS 5,6,7区别
- 使用 jQuery Mobile 与 HTML5 开发 Web App (十八) —— HTML5 Web Workers
- 超智能体,tensorflow
- 小米笔记本安装原生win7
- 计算机学报latex模板\renewcommand\figurename失效
- 生物信息学中用到的计算机知识,生物信息学期末复习知识点总结
- Python | 基于basemap绘图的路径示意图
- 偿还技术债 - 通过重构拯救老代码
- 用PS去设计食品网站的展示
- 名帖136 刘春霖 楷书《楷书帖选》
- 《创新思维设计》自学报告#2 | 设计思维的特征
- git操作提示please tell me who you are问题
- 解压chm后由hhc生成html索引页面
- pyspark 数据类型转换_PySpark之DataFrame的创建与转换
- 奥运戴面具进场到底是丢谁的脸?
热门文章
- wpf控件提示Value ‘’ can not convert
- Jquery操作表单Select元素常用方法
- 计算机组装方案及分析,《计算机组装与维护》课程整体教学方案
- python tcl quartus_TCL脚本在Quartus II中的应用
- oracle 脚本命令集合,Oracle命令行模式,批量执行SQL脚本
- POJ1753 棋盘翻转(位压缩+广度优先搜索)
- 「客户成功故事」OneAPM 助力网上办事大厅构建阳光、高效、安全的政务服务平台...
- SQLserver查看某个视图的创建语句
- 全排列(我开始怀疑自己的智商了....)
- 网络基础知识-TCP/IP协议各层详解