多进程相关系统调用

1、fork函数

#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
pid_t fork(void);

函数每次调用都返回两次，在父进程中返回子进程ID，在子进程中返回0。调用失败是返回-1，并置errno。
fork函数复制当前进程，在内核进程表中创建一个新的进程表项，新进程很多属性与原进程相同，例如堆栈指针，标志寄存器等，也有属性不同，例如PID，PPID，信号位图（原进程设置的信号处理函数不再对新进程起作用）。
写时复制
父进程中打开的文件描述符，在子进程中也是打开的，且文件描述符的引用计数加1

2、exec系列系统调用

#include<unistd.h>
extern char** environ;
int execl(const char* path, const char* arg, ...);
int execlp(const char* file, const char* arg, ...);
int execle(const char* path, const char* arg, ..., char* const envp[]);
int execv(const char* path, char* const argv[]);
int execvp(const char* file, char* const argv[]);
int execve(const char* path, char* const argv[], char* const envp[]);

exec函数功能是替换进程映像
path参数指定可执行文件的完整路径
file参数可以接受文件名，文件的具体位置则在环境变量PATH中搜索
arg接收可变参数，argv接收参数数组，它们都会被传递给新的程序的main函数
envp参数用于设置新程序的环境变量，如果未设置，则使用全局变量environ指定的环境变量
exec函数一般不返回，出错才返回-1，并设置errno。如果没有出错，exec函数之后的代码不会执行

3、wait和waitpid函数

在多进程中，父进程一般是要跟踪子进程的退出状态的，所以，在子进程运行结束时，内核并不会立即释放该进程的进程表表项，而是要等待父进程对该子进程退出信息的查询后才释放。

僵尸进程有两种情况，其一，子进程结束运行，而父进程还没有读取其退出状态之前，此期间子进程处于僵尸状态。其二，父进程先结束运行，而子进程继续运行，此时子进程将由init进程接管，则父进程退出之后，子进程退出之前，子进程处于僵尸状态。僵尸状态的进程会占据着内核资源。wait和waitpid函数就是用来避免僵尸进程的产生的，在父进程中调用，以等待子进程退出，并获取退出信息。

#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>
pid_t wait(int* stat_loc);
pid_t waitpid(pid_t pid, int* stat_lic, int options)

wait函数将阻塞进程，直到某个子进程结束为止，返回子进程的pid，并将退出状态信息存储于stat_loc参数指向的内存中。
waitpid函数只等待有pid参数指定的子进程，如果pid为-1，则等待任一子进程退出。options参数取值为WNOHANG可控制函数为非阻塞的，此时pid指定的子进程如果没有结束或意外终止，则立即返回0，如果子进程正常退出，则返回该子进程的PID。waitpid函数调用失败返回-1，并设置errno。

对于非阻塞的调用，在事件已经发生时再执行，效率才会更高，所以对于waitpid函数，应该在某个子进程已经退出了，再调用它。SIGCHLD信号则是在一个进程退出时发送给其父进程的信号，所以可以在父进程中捕获SIGCHLD信号，并在信号处理函数中调用waitpid函数。

多进程相关系统调用

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