进程相关函数使用

4月「掘金·日新计划」第5天

一、相关函数

1.1 getpid getppid

0. 当前进程id
1. 父进程id

1.2 fork

功能：

0. 创建子进程
1. fork后面代码，会执行2次，父子进程各一次

返回值：返回2次

0. 返回值0，子进程
1. 返回非负数，父进程，返回子进程pid
2. 返回-1，调用失败

1.2.1 c程序存储空间分配情况

0. 旧Linux，全拷贝，数据拷贝
1. 新Linux，写时拷贝，只有对数据写的时候才会拷贝
2. 代码正文共享

1.3 vfork

0. 与fork区别

   0. vfork直接使用父进程存储空间，不拷贝
   1. vfork保证子进程先运行，子进程调用exit退出后，父进程吃执行

1.4 exit，exit，Exit

exit,_exit,_Exit

0. exit是对另外2种的封装 先保存缓冲区数据
1. exit是c库函数 另外2是系统调用，直接退出
2. 异常退出，调用abort

1.5 wait，waitpid

pid_t wait(int *status)

功能：等待子进程退出

0. 父进程阻塞

1. 等待子进程退出，子进程使用exit(退出码int类型)退出

2. wait接收退出码，需要使用宏解析，才能得到正确退出码

   0. WIFEXITED，正常终止，为真

      正常终止使用WEXITSTATUS(status)获取退出码

   1. WIFSIGNALED，异常退出，为真，abort函数退出

3. WIFSTOPPED，若为暂停当前子进程返回状态，为真

4. WIFCONTINUED，

pid_t waitpid(pid_t pid，int *status，int options)

参数：

0. pid

   0. pid==-1，等待任意子进程，waitpid和wait等效
   1. pid>0，等待与pid相等的子进程
   2. pid==0，等待其组ID等于调用进程组ID的任一子进程
   3. pid<-1，等待其组ID等于pid绝对值的任一子进程

1. 和wait一样

2. 常量宏

   0. WNOHANG，waitpid不阻塞

注意点：

0. wait会让父进程阻塞 waitpid会让子进程成为僵尸进程 上面前提条件和fork用
1. vfork和wait，waitpid用可以改变父进程变量值 fork不能改变。会让父进程阻塞

1.5.1 僵尸进程

0. 父进程等待子进程退出，并收集退出状态
1. 不收集子进程，子进程变成僵尸进程（z+就是僵尸进程，ps指令查看）

1.5.2 孤儿进程

0. 子进程还没结束，父进程就结束了
1. Linux为防止过多孤儿进程，init进程会成为孤儿进程新的父进程

1.6 exec族函数

#include <unistd.h>
​
int execl(const char *path, const char *arg, ...);
int execlp(const char *file, const char *arg, ...);
int execle(const char *path, const char *arg,..., char * const envp[]);
int execv(const char *path, char *const argv[]);
int execvp(const char *file, char *const argv[]);
int execvpe(const char *file, char *const argv[],char *const envp[]);

功能：

0. 调用可执行文件执行

各后缀含义：

0. l:参数写函数里

   execl("/bin/ls","ls", "-l", NULL)
   

1. p:在环境变量PATH，里找

2. v:参数，用指针数组

   char * const arg[] = {"ls", "-l", NULL};
   execve("/bin/ls", arg, NULL);
   

3. e:使用新的环境变量

参数：

0. path：可执行文件路径名

1. arg：可执行程序带的参数，第一个参数为可执行文件名，以NULL结束

2. file：如果参数file中包含/，则就将其视为路径名，否则就按 PATH环境变量，在它所指定的各目录中搜寻可执行文件。

   0. 查看环境变量，修改环境变量

      echo ＄PATH
      export PATH=$PATH:加的路径
      

返回值：

0. 成功不返回 失败-1，并设置errno，然后从原程序接着执行

注意：exec族函数，会完全替换为另一个程序，程序本身后面的内容就不执行了

1.7 system

include <stdlib.h>
int system(const char *command);
sh －c ./程序名

返回值：

0. 成功返回进程状态值
1. sh不能执行，返回127
2. 失败返回-1

system是封装后的fork加exec 与exec区别:system执行后会返回断点，继续执行 注：会使进程阻塞，直到system的程序执行完

1.8 popen

FILE *popen(const char *command, const char *cype);
int pclose(FILE *stream);

参数：

0. 可执行文件 ls
1. r，w

返回值：FILE*

0. 可以获取输出结果，用fread读取结果，可以直接printf输出，也可以写入文件中。屏幕上不会直接打印出来
1. 用法和fopen差不多
2. 例:fp=popen(“ps”，“r”)