进程创建
fork
#include <unistd.h>
pid_t fork(void);
返回值：⼦进程中返回 0 ，⽗进程返回⼦进程 id ，出错返回-1
进程调⽤ fork ，当控制转移到内核中的 fork 代码后，内核会进行以下操作
分配新的内存块和内核数据结构给⼦进程
将⽗进程部分数据结构内容拷⻉⾄⼦进程
添加⼦进程到系统进程列表当中
fork 返回，开始调度器调度
当⼀个进程调⽤fork之后，就有两个⼆进制代码相同的进程。且它们都运⾏到相同的地⽅。但每个进程都将可以开始它们⾃⼰的流程。
样例代码
#include<stdio.h>
#include <unistd.h>
int main(void)
{
pid_t pid;
printf("Before: pid is %d\n", getpid());
if ((pid = fork()) == -1)
{
perror("fork()");
exit(1);
}
printf("After:pid is %d, fork return %d\n", getpid(), pid);
sleep(1);
return 0;
}
2、 进程终⽌
进程常⻅退出⽅法
正常终止
1、 从main返回
2、 调⽤exit
3、 _exit
异常退出：
ctrl+c ，信号终⽌
退出码
退出码（退出状态）最后⼀次执⾏的命令的状态。在命令结束以后，我们可以知道命令是成功完成的还是以错误结束的。程序返回退出代码 0 时表⽰执⾏成功，没有问题。 代码 1 或 0 以外的任何代码都被视为不成功。
_exit函数
#include<unistd.h>
void _exit(int status);
参数： status 定义了进程的终⽌状态，⽗进程通过 wait 来获取该值
exit函数
#include<unistd.h>
void exit(int status)
exit函数 最后也会调⽤_exit函数,但在调⽤_exit之前，还做了其他⼯作：
- 执⾏⽤⼾通过atexit或on_exit定义的清理函数。
- 关闭所有打开的流，所有的缓存数据均被写⼊
- 调⽤_exit
return退出
return是⼀种常⻅的退出进程⽅法。执⾏return等同于执⾏exit(n),因为调⽤main的运⾏时函数会将main的返回值当做exit的参数。
3、进程等待
进程等待的原因
⼦进程退出，⽗进程如果处理，就可能造成‘僵⼫进程’的问题，进⽽造成内存泄漏。
另外，进程⼀旦变成僵⼫状态，无法处理，kill-9也无法终止。
最后，⽗进程派给⼦进程的任务完成的如何，我们需要知道。如⼦进程运⾏完成，结果对还是 不对，或者是否正常退出。⽗进程通过进程等待的⽅式，回收⼦进程资源，获取⼦进程退出信息
wait⽅法
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
pid_t wait(int* status);
返回值： 成功返回被等待进程 pid ，失败返回-1 。
参数：输出型参数，获取⼦进程退出状态 , 不关⼼则可以设置成为 NULL
waitpid⽅法
pid_ t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
返回值： 当正常返回的时候 waitpid 会返回对于⼦进程的进程 ID ；
如果设置了选项 WNOHANG, ⽽调⽤中 waitpid 发现没有已退出的⼦进程 , 则返回 0 ；
如果调⽤中出错 , 则返回-1, 这时 errno 会被设置成相应的值以指⽰错误所在；
参数：
pid ： Pid=-1, 等待任意一个⼦进程。与 wait 等效。
Pid>0. 等待其进程 ID 与 pid 相等的⼦进程。
status: 输出型参数
WIFEXITED(status): 若为正常终⽌⼦进程返回的状态，则为真。（查看进程 是否是正常退出） WEXITSTATUS(status): 若 WIFEXITED ⾮零，提取⼦进程退出码。（查看进程 的退出码）
options: 默认为 0 ，表⽰阻塞等待
WNOHANG: 若 pid 指定的⼦进程没有结束，则 waitpid() 函数返回 0 ，不予以等待。若正常结束， 则返回该⼦进程的 ID 。
注意事项
如果⼦进程已经退出，调⽤wait/waitpid时，wait/waitpid会⽴即返回，并且释放资源，获得⼦ 进程退出信息。
如果在任意时刻调⽤wait/waitpid，⼦进程存在且正常运⾏，则进程可能阻塞。
如果不存在该⼦进程，则⽴即出错返回。
获取⼦进程status
wait和waitpid，都有⼀个status参数，该参数是⼀个输出型参数，由操作系统填充。
如果传递NULL，表⽰不关⼼⼦进程的退出状态信息。
否则，操作系统会根据该参数，将⼦进程的退出信息反馈给⽗进程。
status不能简单的当作整形来看待，可以当作位图来看待。
测试代码
#include <sys/wait.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int main(void)
{
pid_t pid;
if ((pid = fork()) == -1)
{
perror("fork");
exit(1);
}
if (pid == 0)
{
sleep(20);
exit(10);
}
else
{
int st;
int ret = wait(&st);
if (ret > 0 && (st & 0X7F) == 0)
{
// 正常退出
printf("child exit code:%d\n", (st >> 8) & 0XFF);
}
else if (ret > 0)
{
// 异常退出
printf("sig code : %d\n", st & 0X7F);
}
}
}
阻塞与⾮阻塞等待
阻塞等待⽅式：
#include <sys/wait.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int main()
{
pid_t pid;
pid = fork();
if (pid < 0)
{
printf("%s fork error\n", __FUNCTION__);
return 1;
}
else if (pid == 0)
{
// child
printf("child is run, pid is : %d\n", getpid());
sleep(5);
exit(257);
}
else
{
int status = 0;
pid_t ret = waitpid(-1, &status, 0); // 阻塞式等待，等待5s
printf("this is test for wait\n");
if (WIFEXITED(status) && ret == pid)
{
printf("wait child 5s success, child return code is :%d.\n", WEXITSTATUS(status));
}
else
{
printf("wait child failed, return.\n");
return 1;
}
}
return 0;
}
⾮阻塞等待⽅式
#include <sys/wait.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
typedef void (*handler_t)(); // 函数指针类型
std::vector<handler_t> handlers; // 函数指针数组
void fun_one()
{
printf("这是⼀个临时任务1\n");
}
void fun_two()
{
printf("这是⼀个临时任务2\n");
}
void Load()
{
handlers.push_back(fun_one);
handlers.push_back(fun_two);
}
void handler()
{
if (handlers.empty())
Load();
for (auto iter : handlers)
iter();
}
int main()
{
pid_t pid;
pid = fork();
if (pid < 0)
{
printf("%s fork error\n", __FUNCTION__);
return 1;
}
else if (pid == 0)
{
// child
printf("child is run, pid is : %d\n", getpid());
sleep(5);
exit(1);
}
else
{
int status = 0;
pid_t ret = 0;
do
{
ret = waitpid(-1, &status, WNOHANG); // ⾮阻塞式等待
if (ret == 0)
{
printf("child is running\n");
}
handler();
} while (ret == 0);
if (WIFEXITED(status) && ret == pid)
{
printf("wait child 5s success, child return code is :%d.\n",
WEXITSTATUS(status));
}
else
{
printf("wait child failed, return.\n");
return 1;
}
}
return 0;
}