linux中fork（）函数实例详解

根据自己的理解修改了一些话语，便于自己理解，重点部分都做了标志。尊重原创本文转载自：http://blog.csdn.net/jason314/article/details/5640969

文中代码均在Ubuntu中编译通过

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。

我们来看一个例子：

/*
 *  fork_test.c
 *  version 1
 *  Created on: 2010-5-29
 *      Author: wangth
 */
#include <unistd.h>
#include <stdio.h> 
int main () 
{ 
	pid_t fpid; //fpid表示fork函数返回的值
	int count=0;
	fpid=fork(); 
	if (fpid < 0) 
		printf("error in fork!"); 
	else if (fpid == 0) {
		printf("i am the child process, my process id is %d/n",getpid()); 
		printf("我是爹的儿子/n");//对某些人来说中文看着更直白。
		count++;
	}
	else {
		printf("i am the parent process, my process id is %d/n",getpid()); 
		printf("我是孩子他爹/n");
		count++;
	}
	printf("统计结果是: %d/n",count);
	return 0;
}

结果：

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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。fork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，它返回的是创建的子进程的pid，该id号一般是大于0的；

（2）对于创建的子进程返回值fpid ==0；

（3）若创建错误，返回-1；

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。

对于有不同的返回值，我们可以通过链表来理解，“父进程 ->子进程ID->0”由于子进程并没有创建自己的子进程，因此它返回值为0，当然若子进程创建了自己的子进程返回值就不会指向0了，下面会有进阶的例子对这一问题进行说明。

注意：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。并不一定先执行父进程，我之前以为先父进程会执行在先，看来理解错误啦。。

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。

Q：两个进程的程序完全一样为什么会有不同的输出呢？

A：我们可以发现判断条件不一样，除了程序代码还有变量哦，两个进程的变量是独立的，不是共用的。可以说我们是通过pid来区分不同的进程的。

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。

二、fork进阶知识

/*
 *  fork_test.c
 *  version 2
 *  Created on: 2010-5-29
 *      Author: wangth
 */
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
   int i=0;
   printf("i son/pa ppid pid  fpid/n");
   //ppid指当前进程的父进程pid
   //pid指当前进程的pid,
   //fpid指fork返回给当前进程的值
   for(i=0;i<2;i++){
       pid_t fpid=fork();
       if(fpid==0)
    	   printf("%d child  %4d %4d %4d/n",i,getppid(),getpid(),fpid);
       else
    	   printf("%d parent %4d %4d %4d/n",i,getppid(),getpid(),fpid);
   }
   return 0;
}

输出结果：

话说我的测试输出结果和原博主的结果不一样？很正常，前面我们说了，父子进程的执行顺序是由系统调用的。接下来我们分析下这段代码吧。

在父进程中，指令执行到for循环中，i=0，接着执行fork，fork执行完后，系统中出现两个进程，分别是p4172和p4173（后面我都用pxxxx表示进程id为xxxx的进程）。可以看到父进程p4172的父进程是p3263，子进程p4173的父进程正好是p4172。我们用一个链表来表示这个关系：p3263->p4172->p4173.

linux中fork（）函数实例详解

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