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linux 系统调用fork()

头文件:

  #include<unistd.h>
  #include<sys/types.h>

函数原型:

  pid_t forkvoid);
  (pid_t 是一个宏定义,其实质是int 被定义在#include<sys/types.h>中)
返回值: 若成功调用一次则返回两个值,子进程返回0,父进程返回子进程ID;否则,出错返回-1

函数说明:

  一个现有进程可以调用fork函数创建一个新进程。由fork创建的新进程被称为子进程(child process)。fork函数被调用一次但返回两次。两次返回的唯一区别是子进程中返回0值而父进程中返回子进程ID。
子进程是父进程的副本,它将获得父进程数据空间、堆、栈等资源的副本。注意,子进程持有的是上述存储空间的“副本”,这意味着父子进程间不共享这些存储空间。
   Linux下一个进程在内存里有三部分的数据,就是"代码段"、"堆栈段"和"数据段"。其实学过汇编语言的人一定知道,一般的CPU都有上述三种段寄存器,以方便操作系统的运行。这三个部分也是构成一个完整的执行序列的必要的部分。

  "代码段",顾名思义,就是存放了程序代码的数据,假如机器中有数个进程运行相同的一个程序,那么它们就可以使用相同的代码段。"堆栈段"存放的就是子程序的返回地址、子程序的参数以及程序的局部变量。而数据段则存放程序的全局变量,常数以及动态数据分配的数据空间(比如用malloc之类的函数取得的空间)。系统如果同时运行数个相同的程序,它们之间就不能使用同一个堆栈段和数据段。  

为什么fork会返回两次?

由于在复制时复制了父进程堆栈段,所以两个进程都停留在fork函数中,等待返回。因此fork函数会返回两次,一次是在父进程中返回,另一次是在子进程中返回,这两次的返回值是不一样的。
 
调用fork之后,数据、堆栈有两份,代码仍然为一份但是这个代码段成为两个进程的共享代码段都从fork函数中返回,箭头表示各自的执行处。当父子进程有一个想要修改数据或者堆栈时,两个进程真正分裂。
示例代码:
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#include<sys/types.h> //对于此程序而言此头文件用不到
#include<unistd.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main(int argc, char ** argv )
{
    pid_t pid = fork();
    if (pid < 0)
    {
        fprintf(stderr, "error!");
    }
    else if( 0 == pid )
    {
        printf("This is the child process!");
        _exit(0);
    }
    else
    {
        printf("This is the parent process! child process id = %d", pid);
    }
    //可能需要时候wait或waitpid函数等待子进程的结束并获取结束状态
    exit(0);
}
fork()在Linux系统中的返回值是没有NULL的.
  Error Codes
出错返回错误信息如下:
  EAGAIN
  达到进程数上限.
  ENOMEM
  没有足够空间给一个新进程分配.
  fork函数的特点概括起来就是“调用一次,返回两次”,在父进程中调用一次,在父进程和子进程中各返回一次。

posted on 2013-12-29 01:36  漩涡鸣人  阅读(993)  评论(0编辑  收藏  举报