进程(下):进程控制、终止、等待、替换

 --------------“美好的事总会如约而至”

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(1)进程控制:

① 如何理解fork有两个返回值？

父:子  ==1:N;  父进程不需要表示，子进程需要标识。

多个子进程执行不同任务，父进程需要通过id 区分子进程。

 因此调用fork时候，内核会做:

1.分配新的内存块 和 内核数据 给子进程。

2.将父进程的代码 数据拷贝给子进程。

3.并把子进程添加到 系统进程调用列表当中。

4.fork返回，并执行调度。

②写时拷贝:

通常情况下，父子代码共享，数据也是(物理内存是一样的)。但是当一方试图写入时，为了保证各个进程的独立性，此时会发生写时拷贝。

 

 为什么要写时拷贝？

①保证进程的独立性。

为什么不创建时就分开？

因为子进程不一定需要父进程的所有数据。

子进程不一定立马使用(按需分配)；因此进行延时分配，本质是高效使用内存空间。

fork调用失败原因？

1.系统中太多程序

2.用户进程超过限制(OS进行的限制)。

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(2)进程终止:

①进程退出码:

main函数返回值给了谁？操作系统

main函数也是函数，所以一定会被调用。返回值会返回给操作系统。

为什么要有返回值？ ------------运行加载，完成工作，需要知道完成度。

途径:

echo $?

 

退出码0 、!0:

#include<string.h>

strerror(size_t i); //错误码

 

 每种错误码，都有对应的错误含义。但这都是人为规定。

②进程退出: 

1.exit:进程终止；并释放缓冲区的数据

_exit:进程终止，不做其余工作

 

2.异常退出:此时退出码已经没有任何意义了

3.进程终止，操作系统会做什么?  一定要去管理！

释放内存 数据结构 调度队列移除。

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(3)进程等待:父进程等待

①等待必要性:回收子进程、获取其退出信息。

②进程等待方法:

1.wait：等待接收子进程返回的pid

#include<sys/wait.h>

pid_t wait(int* status)

小结:父进程通过wait 读取子进程的信息，僵尸状态也就自动改变。 

在子进程运行期间(wait)，父进程在做什么？ 什么也没做------>     阻塞等待！！！

2.waitpid:指定等待进程

                    //记录子进程的状态
waitpid(pid_id pid,int* status,int options)
  

//有列表的监控脚本
while :; do ps ajx|head -1 && ps ajx | grep myproc |grep -v 'grep';echo "#########################" ; sleep 1 ;done;

等待成功！=子进程运行成功。

status:退出结果 ---------->查看子进程 运行状态

 注:进程异常终止，本质上是因为收到信号。其退出码也没有任何价值。

此进程发生异常，收到信号，此时退出码也没有任何意义。 

实际中一般用 宏检测:

WIFEXITED(status)    //进程信号 0 与 !0


WEXITSTATUS(status)  //进程退出码

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多进程创建与等待:

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补充:阻塞与非阻塞

//若pid没有返回 也就是子进程没有执行结束，不再等待子进程 返回0 不予等待
// 若正常退出 则返回子进程pid

pid_t ret=waitpid(id,&status,WNOHANG);

 

 

所以对父进程而言，需要不断去等子进程执行完。

 

 

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(4)进程替换:

子进程执行新的进程。

进程替换函数:

函数	....
int execl(const char *path, const char *arg, ...);	列表
int execlp(const char *file, const char *arg, ...);	列表+默认路径
int execle(const char *path, const char *arg, ...,char *const envp[]);	列表+自定义路径
int execv(const char *path, char *const argv[]);	数组
int execvp(const char *file, char *const argv[]);	数组+默认路径
int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[]);	数组+自定义路径

 

execl 其本质就是让程序加载到磁盘。

1.当前进程 再进行 程序替换，是否创建了新进程？ 

这里根本没有 创建新进程。只是把磁盘代码进行替换了而已。  进程！=可执行程序。

2.被替换后，后续的代码，是否能被读到？

答案是不能。

3. 函数调用失败，程序不会受到影响。但调用成功则不会返回！

 

4.运行具有独立性父子之间不会因为程序替换函数而受到影响。

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函数接口的理解: 

只需要理解 数组、列表 执行程序的参数的区别:

execv为例:

 

理解默认路径、自定义路径:

默认路径:

 

 自定义路径（execle）:

 

打印出null；

 此时还不会打印出 这个未定义(MAVAL)的环境变量。

 

 

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进程的相关内容也最后完结:希望对阅读的你有用。

祝你好运~

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