unix环境高级编程-进程环境（2）

函数getrlimit和setrlimit：每个进程都有一组资源限制，可以用这两个函数查看修改。

在更改资源限制时要注意：

1.任何进程都可将一个软限制值更改为小于或等于其硬限制值

2.任何进程都可降低其硬限制值，但必须大于等于其软限制值

3.只有超级用户可以提高硬限制值

两个函数的resource参数取下列值之一：

每个进程都有一个非负整型表示的唯一进程ID，系统有一些专用进程，ID为0的进程通常是调度进程，常被称为交换进程，是内核的一部分。进程ID1通常是init进程，此进程负责在自举内核后启动第一个unix系统。init进程不会终止。

函数fork：

一个现有的进程可以调用fork函数创建一个新进程。

由fork创建的新进程称为子进程，子程序是父进程的副本，获得父进程的数据空间，堆和栈的副本。父和子进程并不共享这些存储空间。

下列程序演示了fork函数，可以看出子进程对变量做的改变并不影响进程中变量的值。

#include "apue.h"
int globvar =6;
char buf[]="a write to stdout\n";

int main()
{
 int var;
 pid_t pid;

 var = 88;
 if(write(STDOUT_FILENO, buf ,sizeof(buf)-1) !=sizeof(buf)-1)
    err_sys("write error");
  printf("before fork\n");

 if((pid=fork())<0)
 {
  err_sys("fork error");
 
 }
 else if(pid == 0)      //子进程
 {
  globvar++;
  var++;
 }
 else                        

   //父进程
 {
  sleep(2);
 }
 printf("pid = %ld , glob =%d, var =%d\n",(long)getpid(),globvar,var);
 exit(0);
}

一般而言，在fork之后是父进程先执行还是子进程先执行是不确定的，取决于内核的调度算法，在上程序中，父进程休眠2s，让子进程先执行。

vfork函数：

调用序列和返回值与fork相同，但两者的语义不同。vfork用于创建一个新进程，而该进程的目的是exec一个新程序，与fork的区别在于，vfork不会将父进程的地址空间完全复制到子进程中，因为子进程会立即调用exec，于是也就不会引用该地址空间。还有一个区别就是，vfork保证子进程先运行，在它调用exec或exit之后父进程才可能被调度运行。

函数exit：

之前提过了集中正常终止和异常终止进程的方式，对于任意一种，都希望能够通知父进程是如何终止的，对于正常终止的，将其退出状态作为参数传送给函数，异常终止的，内核产生一个指示原因的终止状态。在fork函数可知道，子进程是父进程调用fork产生的，如果父进程在子进程之前终止，这些子进程的父进程都改变成为init进程，称这些进程由init进程收养。

如果子进程在父进程之前终止，父进程如何得到子进程的终止状态？内核为每个终止子进程保存了信息，当父进程调用wait或waitpid时，可以得到这些信息，如果一个已经终止，但父进程未对其进行善后处理（获取终止子进程的有关信息，释放它仍占用的内存）的进程被称为僵死进程（zombie）

被init进程收养的子进程终止会怎么样？init是无论何时只要有一个子进程终止，init就会调用一个wait函数取得其终止状态，这样就防止了在系统中塞满僵死进程。

函数wait和waitpid：

当一个进程正常或异常终止时，内核向父进程发送sigchld信号，父进程可以选择忽略该信号，或者提供给一个该信号发生即被调用执行的函数。

如果调用wait/waitpid进程会发生什么？

如果其所有进程都还在运行，则阻塞

如果一个子进程已终止，正等待父进程获取其终止状态，则取得终止状态立即返回。

如果没有任何子进程，立即出错返回。

两个函数的区别如下：

在一个子进程终止前，wait使其调用者阻塞，而waitpid有一选项，可使调用者不阻塞

waitpid并不等待在其调用后的第一个终止子进程，它有若干选项，可以控制它所等待的进程。

函数wait3和wait4

这两个函数提供的功能更多，这与附加参数有关。该参数允许内核返回由终止进程及其所有子进程使用的资源概况。

竞争条件：

当多个进程都企图对共享数据进行某种处理时，而最后的结果又取决于进程运行的顺序时。就发生了竞争条件。

函数exec：当用fork创建新的子进程时，子进程往往要调用exec函数以执行另一个进程，当进程调用exec时，该进程执行的程序完全替代为新程序，而新程序从main函数开始执行。