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Linux下进程控制函数
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重要的进程函数 获取进程ID
#include
#include
pid_t getpid(void)
pid_t getppid(void)
创建与终止进程 创建进程
#include
#include
pid_t fork(void)
fork出来的进程会获得与父进程用户级虚拟地址空间相同（但是独立）的一份副本，但是PID不同。
fork是一个有趣但令人迷惑的函数，它只被调用一次，但是会返回两次，一次在父进程中，一次在子进程中。在父进程中会返回子进程的pid(非零)，在子进程中会返回0，因此可以以此来区分是程序是在子进程中执行还是在父进程中执行。
int main(){
pid_t pid;
int x = 1;
pid = Fork();
if(pid == 0){
printf("child : x=%d \n",++x);
exit(0);
}
printf("parent:x=%d\n",--x);
exit(0);
}
获得输出：
parent:x=0
child:x=2
从结果看出父子进程并不共享数据x，但是共享文件，因为都把输出打到了标志输出stdout上。
终止进程
#include
void exit(int status);
回收子进程
僵死进程（zombie process）
终止但未被回收的进程被称为僵尸进程。当一个进程由于某中原因被终止时，内核并不会立刻把它从系统中清除，它会被保持在一种已终止的状态，直到被它的父进程回收。
如果一个僵死进程在被回收之前，父进程就已经结束，那么内核会安排init进程来回收，init进程的pid为1，是所有进程的祖先。
一个进程可以通过调用waitpid函数来等待它的子进程终止：
#include
#include
pid_t waitpid(pid_t pid,int *statusp,int options)
options参数
waitpid中options参数对行为的影响：
options行为
0(默认)
挂起调用线程，若此时pid>0,则等待对应pid的子进程结束，若此时pid=-1，则等待任一子进程结束
WNOHANG
不等待子进程结束，立即返回，若此时返回值为0linux feof函数，表示没有子进程结束
WUNTRACED
挂起调用线程，直到任一子线程终止或者被停止，注意与默认值0的区别为，默认值只返回正常终止的子进程
WCONTINUED
挂起调用线程，直到任一子线程终止，或者任一一个被停止的子线程收到SIGCONT信号重新开始执行
注意options的参数可以进行组合，比如WNOHANG | WUNTRACED。
status参数 status值含义
WIFEXITED(status)
如果子进程通过exit或者return返回，则为真
WEXITSTATUS(status)
返回一个正常终止的子进程的退出状态，只有在WIFEXITED(status)为真时，才会定义这个状态
WIFSIGNALED(status)
如果子进程是因为一个未被捕获的信号终止的，那么就返回真
WTERMSIG(status)
返回导致子进程终止的信号编号，只有当WIFSIGNALED(status)为真时，才定义这个信号
WIFSTOPPED(status)
如果引起返回的子进程当前是停止的，那么久返回真
WSTOPSIG(status)
返回引起子进程停止的信号的编号。只有在WIFSTOPPED()返回为真时，才定义这个状态
WIFCONTINUED(status)
如果子进程收到SIGCONT信号重新启动，则返回真
错误条件
如果调用进程没有子进程，waitpid返回-1，并且设置errorno为ECHILD,
如果waitpid函数被一个信号中断，返回-1,设置errorno为EINTR。
代码演示
#include
#include
#include
#include
#include
int main(){
int status,i;
const int N = 10;
pid_t pid;
for(i = 0; i < N;++i){
if(fork() == 0){
printf("It's child \n");
exit(100+i);
}
}
while((pid = waitpid(-1,&status,0)) > 0){
if(WIFEXITED(status))
printf("child %d terminate normally with exit status = %d\n",
pid,WEXITSTATUS(status));
else
printf("child %d termintate abnormally \n");
}
exit(0);
}
注意子进程退出的顺序不是一定的，如果要让父进程按照子进程创建的顺序来回收子进程，可以做出如下修改：
#include
#include
#include
#include
#include
int main(){
int status,i;
const int N = 10;
pid_t pid[N],retpid;
for(i = 0; i < N;++i){
if(fork() == 0){
exit(100+i);
}
}
i = 0;
while((retpid= waitpid(pid[i++],&status,0)) > 0){
if(WIFEXITED(status))
printf("child %d terminate normally with exit status = %d\n",
pid,WEXITSTATUS(status));
else
printf("child %d termintate abnormally \n");
}
exit(0);
}
wait函数
wait函数时waitpid的简单版本：
#include
#include
pid_t wait(int *startup)
调用wait函数等价于调用waitpid(-1,&status,0)。
让进程休眠 sleep函数
sleep函数会让进程挂起一段时间：
#include
unsigned int sleep(unsigned int secs);
如果挂起时间到，函数返回0，如果被中断而导致返回，将返回剩余的挂起时间。
pause函数
pause函数会将进程挂起，直到进程收到一个信号
#include
int pause(void)
加载并运行新的程序
execve函数可以在当前进程的上下文中加载并允许一个新的程序
#include
int execve(const char* filename,const char* argv[],
const char* envp[]);
其中argv与envp均指向以Null为结尾的指针数组；
在使用中，可以用environ（系统全局变量）变量传入envp[]数组中。
环境变量相关函数
获取环境变量
#include
char* getenv(const char* name);
设置与取消环境变量
#include
int setenv(const char* name,const char* newvalue,int overwrite);
void unsetenv(const char* name);
一般来说，环境变量已"name=value"这样键值对的方式存在。
利用进程控制接口，编写简单的shell程序
#include
#include
#include
#include
#include
#define MAX_COMMAND_LINE 256
#define MAX_COMMAND_COUNT 256
void eval(char* command);
int parseline(char* command,char* argv[]);
int builtin_command(char* argv[]);
int main(){
char commandline[MAX_COMMAND_LINE];
while (1){
printf("> ");
fgets(commandline,MAX_COMMAND_LINE,stdin);
if(feof(stdin)){
exit(0);
}
eval(commandline);
}
exit(0);
}
void eval(char* command){
int argc = 0;
char* argv[MAX_COMMAND_COUNT];
pid_t pid;
int status;
int bg = parseline(command,argv);
if(argv[0] == NULL){
return ;
}
if(builtin_command(argv)){
return ;
}
if((pid = fork()) == 0){
printf("execute child \n");
if(execve(argv[0],argv,__environ)<0){
printf("Can't find command %s \n",argv[0]);
exit(0);
}
}
if(!bg){
if(waitpid(pid,&status,0) < 0){
printf("Fail to excute pid %d command %s \n",pid,argv[0]);
}
if(WIFSTOPPED(status)){
printf("the stoped signal is %d \n",WSTOPSIG(status));
}
} else{
printf("pid:%d command:%s run in background \n",pid,argv[0]);
}
}
int parseline(char* command,char* argv[]){
int argc = 0;
char* delim;
command[strlen(command)-1]=' ';
while(*command && command[0] == ' '){
++command;
}
while((delim = strchr(command,' '))){
*delim='\0';
argv[argc++] = command;
command = (++delim);
while (*command &&command[0] == ' '){
++command;
}
}
argv[argc] = NULL;
if(argc == 0){
return 0;
}
if(*argv[argc-1] == '&'){
argv[--argc] = NULL;
return 1;
} else{
return 0;
}
}
int builtin_command(char* argv[]){
if(!strcmp(argv[0],"quit")){
exit(0);
} else if(!strcmp(argv[0],"&")){
return 1;
}
return 0;
}
（编辑：南平站长网）
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