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转:fork的解释

时间:2014-11-27 15:49:43      阅读:261      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:des   style   http   io   ar   color   使用   sp   for   

原文来自于:http://baike.baidu.com/view/1952900.htm?fr=aladdin

fork编辑

叉子\分岔\岔口\复刻,西方人吃饭用的东西,经常用作刀和叉。
计算机程序设计中的分叉函数。返回值: 若成功调用一次则返回两个值,子进程返回0,父进程返回子进程标记;否则,出错返回-1。
fork函数将运行着的程序分成2个(几乎)完全一样的进程,每个进程都启动一个从代码的同一位置开始执行的线程。这两个进程中的线程继续执行,就像是两个用户同时启动了改应用程序的两个副本。
 

1分叉函数编辑

头文件

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#include<unistd.h>/*#包含<unistd.h>*/
#include<sys/types.h>/*#包含<sys/types.h>*/

函数原型

pid_t forkvoid);
(pid_t 是一个宏定义,其实质是int 被定义在#include<sys/types.h>中)
返回值: 若成功调用一次则返回两个值,子进程返回0,父进程返回子进程ID;否则,出错返回-1

函数说明

一个现有进程可以调用fork函数创建一个新进程。由fork创建的新进程被称为子进程(child process)。fork函数被调用一次但返回两次。两次返回的唯一区别是子进程中返回0值而父进程中返回子进程ID。
子进程是父进程的副本,它将获得父进程数据空间、堆、栈等资源的副本。注意,子进程持有的是上述存储空间的“副本”,这意味着父子进程间不共享这些存储空间。
UNIX将复制父进程地址空间内容给子进程,因此,子进程有了独立的地址空间。在不同的UNIX (Like)系统下,我们无法确定fork之后是子进程先运行还是父进程先运行,这依赖于系统的实现。所以在移植代码的时候我们不应该对此作出任何的假设。
为什么fork会返回两次?
由于在复制时复制了父进程堆栈段,所以两个进程都停留在fork函数中,等待返回。因此fork函数会返回两次,一次是在父进程中返回,另一次是在子进程中返回,这两次的返回值是不一样的。过程如下图。
 
  1. 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;
  2. 在子进程中,fork返回0;
  3. 如果出现错误,fork返回一个负值。
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返回的值来判断当前进程是子进程还是父进程。
引用一位网友的话来解释fork函数返回的值为什么在父子进程中不同。“其实就相当于链表,进程形成了链表,父进程的fork函数返回的值指向子进程的进程id, 因为子进程没有子进程,所以其fork函数返回的值为0.
调用fork之后,数据、堆栈有两份,代码仍然为一份但是这个代码段成为两个进程的共享代码段都从fork函数中返回,箭头表示各自的执行处。当父子进程有一个想要修改数据或者堆栈时,两个进程真正分裂。
示例代码:
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#include<sys/types.h>//对于此程序而言此头文件types.h用不到
#include<unistd.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
 
intmain(intargc,char*argv[])/*整数类型主函数*/
{
pid_tpid=fork();/*传递参数*/
if(pid<0)/*如果(进程标记<0)*/
{
fprintf(stderr,"错误!");
}
elseif(pid==0)/*否则如果(进程标记==0)*/
{
printf("百度百科:这是子进程!");
exit(0);
}
else/*否则*/{
printf("百度百科:这是父进程!子进程的进程标记为=%d",pid);
}
//可能需要时候wait或waitpid函数等待子进程的结束并获取结束状态
exit(0);
}
注意!样例代码仅供参考,样例代码存在着父进程在子进程结束前结束的可能性。必要的时候可以使用wait或 waitpid函数让父进程等待子进程的结束并获取子进程的返回状态。
fork()在Linux系统中的返回值是没有NULL的.
Error Codes
出错返回错误信息如下:
EAGAIN
达到进程数上限.
ENOMEM
没有足够空间给一个新进程分配.
fork函数的特点概括起来就是“调用一次,返回两次”,在父进程中调用一次,在父进程和子进程中各返回一次。
fork的另一个特性是所有由父进程打开的描述符都被复制到子进程中。父、子进程中相同编号的文件描述符内核中指向同一个file结构体,也就是说,file结构体的引用计数要增加。
[1] 

2中文翻译编辑

叉子\分岔\岔口\复刻,西方人吃饭用的东西,经常用作刀和叉。
 
参考资料
  • 1.  Robert Love .Linux Kernel Development(Third Edition) :机械工业出版社 ,2011.6 .

 

转:fork的解释

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原文地址:http://www.cnblogs.com/guoyongrong/p/4126380.html

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