浅析fork函数使用及例子_fork函数作用并举例说明

一、原理解释：

fork()调用可以创建一个和当前进程一样的新进程，调用该函数后，会返回两个结果，分别为父进程ID和子进程ID，如果无法创建，返回-1.子进程会继承父进程的整个地址空间,其中包括了进程上下文,堆栈地址,内存信息进程控制块(PCB)等，以下是父子进程之间差别。

父子进程之间的区别:

• 父进程设置了锁,子进程不继承
• 进程ID不同
• 子进程的未决告警被清除
• 子进程的未决信号集设置为空集

二、案例解释

以下案例主要实现功能：

创建父进程A，子进程B；在父进程A中继续创建父进程A',子进程C，然后每个进程做加法运算，打印结果，查看每个进程运行情况，并观察父进程变化。

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#include<errno.h>
int main(void)
{
static int a=0;
static int father_b=0;
pid_t fpid=fork();／/创建父进程和子进程
if(fpid>0){／/如果返回的当前子进程ID大于0，说明该进程为父进程，
//以下操作在当前父进程中（进程ID 3946，创建子进程（输出结果中的进程ID：3948）
printf("process id is %d \n",getpid());//打印当前进程号
printf("------------------start------------\n");
fork();//在当前父进程中创建当前进程和子进程，实际创建成功后，
／/进程数有4个，查看结果详细了解。
for(int i=0;i<5;i++){
father_b=father_b+1;
printf("father_b is %d ,process id is %d,father id is %d\n",father_b,getpid(),getppid());
//getpid为获取当前进程号，getppid为获取父进程号
sleep(1);//每计算一次，休眠1秒，以此查看每个进程并发执行情况
}
sleep(10);//父进程处理完后，休眠10秒，以此观察子进程的情况；
}
 
else if(fpid==0) {//该进程的子进程号为0，说明是子进程，当前子进程号为3947。
for(int i=0;i<8;i++){
a=a+1;
printf("\n");
printf("son is  a=%d,process id is %d,father id is %d\n",a,getpid(),getppid());

 输出结果：

$ ./testMoreFork
process id is 3946 
------------------start------------
father_b is 1 ,process id is 3946,father id is 539

son is  a=1,process id is 3947,father id is 3946
father_b is 1 ,process id is 3948,father id is 3946
father_b is 2 ,process id is 3948,father id is 3946
father_b is 2 ,process id is 3946,father id is 539
father_b is 3 ,process id is 3948,father id is 3946
father_b is 3 ,process id is 3946,father id is 539

son is  a=2,process id is 3947,father id is 3946
father_b is 4 ,process id is 3948,father id is 3946
father_b is 4 ,process id is 3946,father id is 539
father_b is 5 ,process id is 3948,father id is 3946
father_b is 5 ,process id is 3946,father id is 539

son is  a=3,process id is 3947,father id is 3946

son is  a=4,process id is 3947,father id is 3946

son is  a=5,process id is 3947,father id is 3946

son is  a=6,process id is 3947,father id is 3946
zhang:~ zhangwenhui$ 
son is  a=7,process id is 3947,father id is 1

son is  a=8,process id is 3947,father id is 1
------------------end--------------

 

查看以上运行结果，可以看到进程之间关系如下：

1、初始化进程ID：539，该初始化进程创建父进程3946和子进程3947，在3946父进程中，又创建了子进程3948，具体序列如下：

539-》3946-》3947

                      -》3948

2、查看运行结果，发现几个进程在控制台上交错打印结果，并发做累加计算。

3、查看黄色部分，发现父进程ID号从3946变成了 1，为啥会出现该问题呢？

解释说明：父进程3946在运行完之后（从粉色部分可以看出）就退出了，那子进程3947就变成孤儿进程，为了做好进程管理，系统安排init进程收养了该进程，以便实现后续资源回收。