Linux — 进程控制_linux之进程管理一头歌答案

进程创建

fork()函数

使用fork系统调用通过复制调用进程来创建一个新进程，调用fork的进程我们称为父进程，创建出来的新进程称之为子进程。

pid_t fork(void);
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fork的返回值

对于父进程来说，返回值是子进程的进程pid。
对于子进程来说，返回值是0。
父子进程创建后，子进程复制了父进程的PCB中的大部分数据，因为父子进程是以父进程为模板来创建的，因此父子进程的代码段是完全一样的，也就是说，子进程运行与父进程相同的程序，直到用户做出判断后，父进程进行父进程的操作，子进程进行子进程的操作，相对独立，操作结束后若均未退出的话则运行剩下相同的程序。

vfork函数

创建一个子进程（fock使用写时拷贝技术后，vfock就被淘汰了）

pid_t vfork(void);
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vfork函数的特性

1. 子进程没有（退出）或者运行其他程序，父进程是阻塞的（因为vfork创建子进程后，父子进程是共用一块虚拟地址空间，那么他们共用一个栈区，有可能回造成调用栈混乱），也就意味着子进程是优先运行的（因为创建出子进程大多时候都是为了让他运行其他程序），子进程退出（不能在main函数中return）之后，父进程才能运行
2. vfork设计出来的目的就是为了创建一个子进程，然后直接运行其他的程序。重新运行其他的程序就是重新给子进程开辟新的空间，更新他自己的一份虚拟地址空间和页表
3. 子进程先运行，等到子进程exit退出或者程序替换之后，父进程才开始运行，子进程如果使用return退出，会造成调用栈混乱，导致父进程陷入死循环（centOS环境）

进程终止

终止方式

• main函数中return退出
• exit 库函数
• _exit 系统调用接口

exit与_exit的区别
exit是温和性的退出，在退出前会温和的释放资源，刷新缓冲区
_exit是暴力退出，直接释放资源退出，不会刷新缓冲区

杀死进程

kill

• kill-l 查看信号
• kill pid
• kill -9 强制杀死进程
• kill -进程组id 杀死一组进程

进程等待

wait函数

pid_t wait(int *status)

//函数功能
//阻塞等待子进程退出，回收子进程残留资源 ，获取子进程结束状态(退出原因)。

//头文件
#include<sys/tyoes.h>
#include<sys/whit>

//参数
status    输出型参数，获取子进程退出状态（退出状态码），可设置成为NULL(不关心退出状态)
返回值
	成功返回子进程的pid
	失败返回-1
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waitpid函数

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

//waitpid是一个阻塞/非阻塞可选的函数

//参数
pid
    -1    //等待任意一个子进程
    >0    //等待指定子进程
status    //获取退出状态码
options    
    0    //阻塞
    WNOHANG    //非阻塞
返回值    
    -1    //出错
    0    //没有子进程退出（设置成非阻塞的情况下）
    >0    //退出的子进程pid
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子进程的退出状态码

//退出状态码的一些操作
WIFEXITED(status)    //判断是否正常退出
WEXITSTATUS(status)    //获取status中的子进程退出码
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进程替换

替换原理

创建子进程后，子进程往往要调用一种exec函数以执行另一个程序，当进程调用一种exec函数时，该进程的用户空间代码和数据完全被新程序替换，从新程序的启动例程（调用main函数的函数）开始执行（替换的是程序所运行的代码，将另一端程序加载到内存中，通过页表将原先的进程的映射关系，重新建立在新程序在内存给中的地址，相当于替换了进程所运行的程序以及所要处理的数据，因此，可以这样认为，替换了代码段，重新初始化数据段）。

exec函数族

//exec函数族中的函数只有在失败时才会返回-1
//即程序在调用成功时会直接执行调用程序结束，只有在调用失败时才会返回继续执行原程序

//函数族功能：替换当前的程序

//01
int execl(const char *path, const char *arg, ...);
//path    源程序（替换的文件）的文件路径名
//arg    参数，通常为可执行程序名
//NULL    结束标志

//02、
int execl("/bin/ls", "ls", "-l", NULL);    //不定参数列表需要NULL结尾

//03、
int execlp(const char *file, const char *arg, ...);
//file     文件名称，必须再指定路径下，若没有，则需要自己添加路径
int execlp("ls", "ls", "-l", NULL);

//04、
int execle(const char *path, const char *arg, ..., char *const envp[]);
//envp    //环境变量， 字符串指针数组
//需要引入环境变量表
char *env[] = {"MYVAL = 10", NULL};    //注意以NULL结尾
int execle("./test", "test", "-a", NULL, env);

//05、
int execv(const char *path, char const argv[]);
char *arg[] = {"ls", "-a", NULL};
int execl("/bin/ls", arg);

//06、
int execvp(const char *file, char const argv[]);

//07、
int execve(const char *path, char const argv[], char *const envp[]);
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