wait和waitpid函数

一、孤儿进程和僵尸进程

孤儿进程：父进程先于子进程终止，子进程就沦为”孤儿进程“，会被init进程回收。

僵尸进程：子进程终止，尚未被父进程回收，则成为僵尸进程，无法用kill命令回收，这里要注意，每个进程结束后都必然会经历僵尸态，时间长短的差别而已。子进程终止时，子进程残留资源PCB存放于内核中，PCB记录了进程结束原因，进程回收就是回收PCB。回收僵尸进程，得kill它的父进程，让孤儿院init进程去回收它。

 

二、wait函数

wait函数：    回收子进程退出资源， 阻塞回收任意一个。

    pid_t wait(int *status)　　status是传出参数

    参数：（传出） 回收进程的状态。

    返回值：成功： 回收进程的pid

       　　　失败： -1， errno

    函数作用1：   阻塞等待子进程退出

    函数作用2：   清理子进程残留在内核的 pcb 资源

    函数作用3：   通过传出参数，得到子进程结束状态

 

    获取子进程正常终止值：

       WIFEXITED(status) --》 为真 --》调用 WEXITSTATUS(status) --》 得到 子进程 退出值。

    获取导致子进程异常终止信号：

       WIFSIGNALED(status) --》 为真 --》调用 WTERMSIG(status) --》 得到 导致子进程异常终止的信号编号。

 

　　一个进程终止时会关闭所有文件描述符，释放在用户空间分配的内存，但它的PCB还保留着，内核在其中保存了一些信息：如果是正常终止则保存着退出状态，如果是异常终止则保存着导致该进程终止的信号是哪个。这个进程的父进程可以调用wait或者waitpid获取这些信息，然后彻底清除掉这个进程。我们知道一个进程的退出状态可以在shell中用特殊变量$？查看，因为shell是它的父进程，当它终止时，shell调用wait或者waitpid得到它的退出状态，同时彻底清除掉这个进程。

 

三、waitpid函数

waitpid函数： 指定某一个进程进行回收。可以设置非阻塞。        

waitpid(-1, &status, 0) == wait(&status);

    pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options)

    参数：

     　　  pid：指定回收某一个子进程pid

          　　　　 > 0: 待回收的子进程pid

         　　　　  -1：任意子进程

         　　　　  0：同组的子进程。

     　　  status：（传出） 回收进程的状态。

     　　  options：WNOHANG 指定回收方式为，非阻塞。

　　返回值：

       　　> 0 : 表成功回收的子进程 pid

    　　   0 : 函数调用时， 参3 指定了WNOHANG， 并且，没有子进程结束。

      　　 -1: 失败。errno

一次wait/waitpid函数调用，只能回收一个子进程。上一个例子，父进程产生了5个子进程，wait会随机回收一个，捡到哪个算哪个。

 

使用waitpid回收指定子进程演示，几个注意的点：

1、循环创建子进程时，利用break使得子进程不进入fock

2、子进程中获取子进程pid，getpid；父进程中获取子进程pid直接利用fork函数的返回值即可

 

 3、回收指定的子进程有两种方式，

用阻塞的方式回收，waitpid（tpid，NULL，0）；缺点命令符会和输出混在一起

用非阻塞加延时的方式回收，waitpid（tpid，NULL，WNOHANG）；如果不使用延时sleep，可能返回值为0，因为要回收的子进程还没有结束

 

4、循环回收多个子进程

 一般采用非阻塞加上延迟的方式