Нейл Мэтью - Основы программирования в Linux

#include

#include

#include

#include

#include

int main() {

pid_t pid;

char* message;

int n;

int exit_code;

printf("fork program starting\n");

pid = fork();

switch(pid) {

case -1:

perror("fork failed");

exit(1);

case 0:

message = "This is the child";

n = 5;

exit_code = 37;

break;

default:

message = "This is the parent";

n = 3;

exit_code = 0;

break;

}

for (; n > 0; n--) {

puts(message);

sleep(1);

}

Следующий фрагмент программы ждет окончания дочернего процесса:

if (pid != 0) {

int stat_val;

pid_t child_pid;

child_pid = wait(&stat_val);

printf("Child has finished: PID = %d\n", child_pid);

if (WIFEXITED(stat_val))

printf("Child exited with code %d\n", WEXITSTATUS(stat_val));

else printf("Child terminated abnormally\n");

}

exit(exit_code);

}

Когда вы выполните эту программу, то увидите, что родительский процесс ждет дочерний:

$ ./wait

fork program starting

This is the child

This is the parent

This is the parent

This is the child

This is the parent

This is the child

This is the child

This is the child

Child has finished: PID = 1582

Child exited with code 37

$

Как это работает

Родительский процесс, получивший ненулевое значение, возвращенное из вызова fork, применяет системный вызов waitдля приостановки своего выполнения до тех пор, пока информация о состоянии дочернего процесса не станет доступной. Это произойдет, когда дочерний процесс вызовет функцию exit; мы присвоили ему код завершения 37. Далее родительский процесс продолжается, определяет, протестировав значение, возвращенное вызовом wait, что дочерний процесс завершился нормально, и извлекает код завершения из информации о состоянии процесса.

Применение вызова forkдля создания процессов может оказаться очень полезным, но вы должны отслеживать дочерние процессы. Когда дочерний процесс завершается, связь его с родителем сохраняется до тех пор, пока родительский процесс в свою очередь не завершится нормально, или не вызовет wait. Следовательно, запись о дочернем процессе не исчезает из таблицы процессов немедленно. Становясь неактивным, дочерний процесс все еще остается в системе, поскольку его код завершения должен быть сохранен, на случай если родительский процесс в дальнейшем вызовет wait. Он становится умершим или процессом-зомби.

Вы сможете увидеть создание процесса-зомби, если измените количество сообщений в программе из примера с вызовом fork. Если дочерний процесс выводит меньше сообщений, чем родительский, он закончится первым и будет существовать как зомби, пока не завершится родительский процесс.

Программа fork2.c такая же, как программа fork1.с, за исключением того, что количества сообщений, выводимых родительским и дочерним процессами, поменяли местами. Далее приведены соответствующие строки кода:

switch (pid) {

case -1:

perror("fork failed");

exit(1);

case 0:

message = "This is the child";

n = 3;

break;

default:

message = "This is the parent";

n = 5;

break;

}

Как это работает

Если вы выполните только что приведенную программу с помощью команды ./fork2 &и затем вызовите программу psпосле завершения дочернего процесса, но до окончания родительского, то увидите строку, подобную следующей. (Некоторые системы могут сказать вместо .)

$ ps -аl

F S UID PID PPID С PRI NI ADDR SZ WCHAN TTY TIME CMD

004 S 0 1273 1259 0 75 0 - 589 wait4 pts/2 00:00:00 su

000 S 0 1274 1273 0 75 0 - 731 schedu pts/2 00:00:00 bash

000 S 500 1463 1262 0 75 0 - 788 schedu pts/1 00:00:00 oclock

000 S 500 1465 1262 0 75 0 - 2569 schedu pts/1 00:00:01 emacs