一、fork入门知识
一个进程，包括代码、数据和分配给进程的资源。fork（）函数通过系统调用创建一个与原来进程几乎完全相同的进程，也就是两个进程可以做完全相同的事，但如果初始参数或者传入的变量不同，两个进程也可以做不同的事。
一个进程调用fork（）函数后，系统先给新的进程分配资源，例如存储数据和代码的空间。然后把原来的进程的所有值都复制到新的新进程中，只有少数值与原来的进程的值不同。相当于克隆了一个自己。
看一个例子：
1 #include <unistd.h>
2 #include <stdio.h>
3 int main ()
4 {
5 pid_t fpid; //fpid表示fork函数返回的值
6 int count=0;
7 fpid=fork();
8 if (fpid < 0)
9 printf("error in fork!");
10 else if (fpid == 0) {
11 printf("i am the child process, my process id is %d\n",getp id());
12 printf("我是爹的儿子\n");//对某些人来说中文看着更直白。
13 count++;
14 }
15 else {
16 printf("i am the parent process, my process id is %d\n",get pid());
17 printf("我是孩子他爹\n");
18 count++;
19 }
20 printf("统计结果是: %d\n",count);
21 return 0;
22 }
编译运行：
[root@linuxprobe os]# gcc fork_test.c -o fork_test
[root@linuxprobe os]# ./fork_test
i am the parent process, my process id is 8370
我是孩子他爹
统计结果是: 1
i am the child process, my process id is 8371
我是爹的儿子
统计结果是: 1在语句fpid=fork()之前，只有一个进程在执行这段代码，但在这条语句之后，就变成两个进程在执行了，这两个进程的几乎完全相同，将要执行的下一条语句都是if(fpid<0)……
为什么两个进程的fpid不同呢，这与fork函数的特性有关。f**ork调用的一个奇妙之处就是它仅仅被调用一次，却能够返回两次**，它可能有三种不同的返回值：
1）在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID；
2）在子进程中，fork返回0；
3）如果出现错误，fork返回一个负值；
在fork函数执行完毕后，如果创建新进程成功，则出现两个进程，一个是子进程，一个是父进程。在子进程中，fork函数返回0，在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID。我们可以通过fork返回的值来判断当前进程是子进程还是父进程。
引用一位网友的话来解释fpid的值为什么在父子进程中不同。“其实就相当于链表，进程形成了链表，父进程的fpid(p 意味point)指向子进程的进程id, 因为子进程没有子进程，所以其fpid为0.
fork出错可能有两种原因：
1）当前的进程数已经达到了系统规定的上限，这时errno的值被设置为EAGAIN。
2）系统内存不足，这时errno的值被设置为ENOMEM。
创建新进程成功后，系统中出现两个基本完全相同的进程，这两个进程执行没有固定的先后顺序，哪个进程先执行要看系统的进程调度策略。
每个进程都有一个独特（互不相同）的进程标识符（process ID），可以通过getpid（）函数获得，还有一个记录父进程pid的变量，可以通过getppid（）函数获得变量的值。
fork执行完毕后，出现两个进程，
有人说两个进程的内容完全一样啊，怎么打印的结果不一样啊，那是因为判断条件的原因，上面列举的只是进程的代码和指令，还有变量啊。
执行完fork后，进程1的变量为count=0，fpid！=0（父进程）。进程2的变量为count=0，fpid=0（子进程），这两个进程的变量都是独立的，存在不同的地址中，不是共用的，这点要注意。可以说，我们就是通过fpid来识别和操作父子进程的。
还有人可能疑惑为什么不是从#include处开始复制代码的，这是因为fork是把进程当前的情况拷贝一份，执行fork时，进程已经执行完了int count=0;fork只拷贝下一个要执行的代码到新的进程。
参考：
linux中fork（）函数详解（原创！！实例讲解）
实验内容：
1.进程的创建
编写一段程序，使用系统调用fork（）创建二个子进程。当此程序运行时，在系统中有一个父进程和二个子进程活动。让每一个进程在屏幕上显示一个字符；父进程显示字符‘a’，子进程分别显示字符‘b’和‘c’。
1）编辑程序
[root@linuxprobe os]# vim exp2进程管理一.c
1 #include <stdio.h>
2 main()
3 {
4 int p1,p2;
5 while((p1=fork())==-1);
6 if(p1==0)
7 putchar('b');
8 else
9 {
10 while ((p2=fork())==-1);
11 if(p2==0)
12 putchar('c');
13 else
14 putchar('a');
15 }
16 }2）编译
[root@linuxprobe os]# gcc exp2进程管理一.c -o exp2进程管理一3）运行
[root@linuxprobe os]# ./exp2进程管理一
ac[root@linuxprobe os]# b./exp2进程管理一
ab[root@linuxprobe os]# c./exp2进程管理一
ba[root@linuxprobe os]# c./exp2进程管理一
ab[root@linuxprobe os]# c./exp2进程管理一
bac[root@linuxprobe os]# ./exp2进程管理一
ab[root@linuxprobe os]# c./exp2进程管理一
ba[root@linuxprobe os]# c./exp2进程管理一
ba[root@linuxprobe os]# c./exp2进程管理一
ab[root@linuxprobe os]# c./exp2进程管理一
abc[root@linuxprobe os]# ./exp2进程管理一
abc[root@linuxprobe os]# ./exp2进程管理一
ac[root@linuxprobe os]# b./exp2进程管理一
ab[root@linuxprobe os]# c./exp2进程管理一
a[root@linuxprobe os]# bc./exp2进程管理一
ba[root@linuxprobe os]# c./exp2进程管理一
abc[root@linuxprobe os]# 分析：
2.进程的控制
修改已编写的程序，将每个进程的输出由单个字符改成一句话，再观察程序执行时屏幕上出现的现象，并分析其原因。
[root@linuxprobe os]# vim exp2进程管理一2.c 1 #include <stdio.h>
2 main()
3 {
4 int p1,p2,i;
5 while((p1=fork()==-1));
6 if(p1==0)
7 for(i=0; i<10; i++)
8 printf("daughter %d\n",i);
9 else
10 {
11 while((p2=fork()==-1));
12 if(p2==0)
13 for(i=0; i<10; i++)
14 printf("son %d\n",i);
15 else
16 for(i=0; i<10; i++)
17 printf("parent %d\n",i);
18 }
19 }
[root@linuxprobe os]# ./exp2进程管理一2
daughter 0
daughter 1
daughter 2
daughter 3
daughter 4
daughter 5
daughter 6
daughter 7
daughter 8
daughter 9
daughter 0
daughter 1
daughter 2
daughter 3
daughter 4
daughter 5
daughter 6
daughter 7
daughter 8
daughter 9分析：
如果在程序中使用系统调用lockf()来给每个进程加锁，可以实现进程之间的互斥，观察并分析出现的现象.
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
main()
{
int p1,p2,i;
while((p1=fork()==-1));
if(p1==0)
{
lockf(1,1,0);
for(i=0; i<10; i++)
printf("daughter %d\n",i);
lockf(1,0,0);
}
else
{
while((p2=fork()==-1));
if(p2==0)
{
lockf(1,1,0);
for(i=0; i<10; i++)
printf("son %d\n",i);
lockf(1,0,0);
}
else
{
lockf(1,1,0);
for(i=0; i<10; i++)
printf("parent %d\n",i);
lockf(1,0,0);
}
}
}
[root@linuxprobe os]# ./exp2进程管理一3
daughter 0
daughter 1
daughter 2
daughter 3
daughter 4
daughter 5
daughter 6
daughter 7
daughter 8
daughter 9
daughter 0
daughter 1
daughter 2
daughter 3
daughter 4
daughter 5
daughter 6
daughter 7
daughter 8
daughter 9
分析：