进程退出
退出的方式主要分为两种:正常退出、异常退出
正常退出又分为5种:
1.Main函数调用return
2.进程调用exit(),标准c库
3.进程调用_exit()或者_Exit(),属于系统调用
/*它要检查文件的打开情况,把文件缓冲区的内容写回文件,即“清理I/O缓冲”。*/
exit();//exit(0)正常退出;exit(1)异常退出
/*直接退出*/
_exit();//_exit(0)正常退出;_exit(1)异常退出
_Exit();//_Exit(0)正常退出;_Exit(1)异常退出
与线程有关:
4.进程最后一个线程返回
5.最后一个线程调用pthread_exit
异常退出分为3种:
1.调用abort
2.当进程收到某些信号时,如ctrl+C
3.最后一个线程对取消(cancellation)请求做出响应
不管进程如何终止,最后都会执行内核中的同一段代码。这段代码为相应进程关闭所有打开描述符,释放它所使用的存储器等。对上述任意一种终止情形、我们都希望终止进程能够通知其父进程它是如何终止的。对于三个终止函数(exit._exit和_Exit),实现这一点的方法是,将其退出状态((exit status)作为参数传送给函数。在异常终止情况下,内核(不是进程本身)产生一个指示其异常终止原因的终止状态(termination status)。在任意一种情况下,该终止进程的父进程都能用wait或waitpid函数(在下一节说明)取得其终止状态。
子进程退出的收集
Q1:为什么要等待子进程退出?
Q2:不收集子进程退出状态会发生什么?
子进程退出状态不被收集,变成僵死进程(僵尸进程)
int main()
{
int cnt =0;
int fork_r=0;
fork_r=vfork();
if(fork_r!=0){
//父进程
while(1){
printf("this is the father process!\n");
sleep(2);
printf("cnt =%d\n",cnt);
}
}else{
//子进程
while(1){
printf("this is the child process!\n");
sleep(2);
if(cnt == 3){
exit(0);
}
cnt++;
}
}
}
Z为Zombie的缩写,意思为僵尸
收集退出状态用到的API:wait, waitpid, waitid
函数名:wait
包含文件:
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
函数原型:
pid_t wait(int *status);
status参数:
是一个整型数指针
非空:
子进程退出状态放在它所指向的地址中。
空:
不关心退出状态
返回值:
wait():如果成功,返回终止子进程的进程ID;错误,返回-1。
wait()传入参数的两种情况:
1、使用(空)wait(NULL):
无僵尸进程
2、使用(非空)wait(&status):
实例:
int main()
{
int cnt=0;
int fork_r=0;
int status=0;
fork_r=fork();
if(fork_r!=0){
//父进程
wait(&status);//父进程会阻塞在这里,直到子进程结束
printf("status=%d\n",WEXITSTATUS(status));
while(1){
printf("this is the father process!,PID=%d\n",getpid());
sleep(2);
printf("cnt =%d\n",cnt);
}
}else{
//子进程
while(1){
printf("this is the child process!,PID=%d\n",getpid());
sleep(2);
if(cnt == 3){
exit(2);
}
cnt++;
}
}
}
实验结果:
子进程28523,退出状态被收集,被关闭
函数名:waitpid
waip使调用者阻塞,waitpid有一个选项,可以使调用者不阻塞
包含文件:
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
函数原型:
pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
int waitid(idtype_t idtype, id_t id, siginfo_t *infop, int options);
pid参数:
pid<-1 等待进程组识别码为 pid 绝对值的任何子进程。
pid=-1 等待任何子进程,相当于 wait()。
pid=0 等待进程组识别码与目前进程相同的任何子进程。
pid>0 等待任何子进程识别码为 pid 的子进程。
status参数:
是一个整型数指针
非空:
子进程退出状态放在它所指向的地址中。
空:
不关心退出状态
options参数:
参数options提供了一些额外的选项来控制waitpid,参数 option 可以为 0 或可以用"|"运算符把它们连接起来使用,比如:
ret=waitpid(-1,NULL,WNOHANG | WUNTRACED);
如果我们不想使用它们,也可以把options设为0,如:
ret=waitpid(-1,NULL,0);
WCONTINUED 若实现支持作业控制、那么由pid指定的任一子进程在暂停后已经继续,但其状态尚未报告,则返回其状态(POSIX.1的XSI扩展)
WNOHANG 若pid指定的子进程没有结束,则waitpid()函数返回0,不予以等待。若结束,则返回该子进程的ID。
WUNTRACED 若子进程进入暂停状态,则马上返回,但子进程的结束状态不予以理会。
返回值:
waitpid():
如果成功,返回其状态子进程的进程ID;如果指定了WNOHANG,并且有一个或多个child(ren)指定pid存在,但还没有改变状态,则返回0。
出现错误时,返回-1。
实例:
int main()
{
int cnt=0;
int fork_r=0;
int status=0;
int pid=fork();
if(pid!=0){
waitpid(pid,&status,WNOHANG);
printf("status=%d\n",WEXITSTATUS(status));
while(1){
printf("this is the father process!,PID=%d\n",getpid());
sleep(2);
printf("cnt =%d\n",cnt);
}
}else{
while(1){
printf("this is the child process!,PID=%d\n",getpid());
sleep(2);
if(cnt == 3){
exit(2);
}
cnt++;
}
}
}
实验结果:
子进程28491,变成僵尸进程,说明该进程状态未被收集
孤儿进程
父进程如果不等待子进程退出,在子进程之前就结束了自己的“生命”,此时子进程叫做孤儿进程。
Linux避免系统存在过多孤儿进程,==init进程(系统初始化进程,进程ID为1)==收留孤儿进程,变成孤儿进程的父进程
实例:
int main()
{
int cnt=0;
int pid=fork();
if(pid!=0){
printf("this is the father process!,PID=%d\n",getpid());
}else{
while(1){
printf("this is the child process!,child oid=%d,father pid=%d\n",getpid(),getppid());
sleep(2);
if(cnt == 3){
exit(2);
}
cnt++;
}
}
}