多进程｜基于非阻塞调用的轮询检测方案｜进程等待｜重新理解挂起｜Linux OS

说在前面

今天给大家带来操作系统中进程等待的概念，我们学习的操作系统是Linux操作系统。

我们今天主要的目标就是认识wait和waitpid这两个系统调用。

前言

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什么是进程等待

简单来说, 进程等待是进程的一种状态, 是父进程等待子进程退出时的一个过程。

当然这样描述，大家肯定是不明白的，继续向后看，我相信大家就能明白了！

为什么需要进程等待

首先，我们知道，创建一个子进程，肯定是想让子进程去完成一些不同于父进程的东西。那么当子进程执行完之后，如果父进程还没有退出，子进程的状态叫做僵尸。

子进程退出，父进程不管子进程，子进程就要处于僵尸状态 --- 导致内存泄漏
父进程创建了子进程，是要让子进程办事儿的，那么子进程把任务完成的怎么样?父进程需要关心吗?如果需要，如何得知?如果不需要，该怎么处理?

当子进程结束时，子进程的结束方式有三种：

子进程代码执行完，结果正确
子进程代码执行完，结果不正确
子进程代码没有执行完，程序崩溃

那么，父进程如果要通过判断子进程的执行情况，分别进行不同操作的时候，我们的父进程就要了解子进程的执行，是属于上面三种的哪一种。与此同时，父进程还需要回收子进程。

如何进行进程等待

进程等待有两个系统调用接口：

wait
waitpid

wait

首先，我们先把Makefile，myproc.c准备好

然后，我们在myproc.c里面先构建一个僵尸状态，然后我们再通过进程等待的系统调用接口去解决。

如图所示：通过代码构建一个僵尸状态。

在这份代码中，5秒之后，子进程就正常退出，此时的子进程就是一个Z状态。

关于wait函数的更详细信息，我们可以通过手册来获取。

wait接口的用法

#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

验证代码和现象如下：

waitpid

第一个参数，表示要等待的进程的子进程的pid。

刚开始我们学习代码的时候，一般只有一个父进程一个子进程的情况。但是继续往后学习，我们接触到多进程的时候，我们就要使用waitpid接口，进行执行的进程的等待。

第二个参数是一个输出型参数，我们传入一个int类型变量status的地址，waitpid会给把等待到的进程的执行情况存储到status中带回来

第三个参数表示进行选择阻塞等待方式/非阻塞等待方式（后面我们会详细讲解和区分）。

此时我们可以先看一个简单的例子：