fork函数讲解和运用（循环创建n个子进程）

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作用
fork函数用于创建一个子进程
用法
#include <unistd.h>
pid_t fork(void);
对于父进程来说，fork函数返回成功返回子进程id，对于子进程来说，fork函数成功返回0；失败返回-1；
C/C++中的函数返回值只能有一个，这里看似两个返回值，是因为父进程执行到fork调用处，产生一个子进程，子进程拥有和父进程相同的代码，但是父子进程从fork调用处继续往下执行，所以父进程调用fork有一个返回值，子进程调用fork有一个返回值。此外，父子进程执行顺序由调度器决定。
相关函数
getpid 获取当前进程的进程id，getppid 获取父进程的进程id；对于./a.out生产的这个进程，其父进程是bash
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
pid_t getpid(void);
pid_t getppid(void);
实例
循环创建n个子进程
由于父子进程执行顺序由调度器决定，因此加上sleep()函数保证父进程最后结束

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
int main(void)
{
    int i;
    pid_t pid;
    printf("xxx\n");
    
    for(i = 0; i<5; i++){
        pid = fork();
        if(pid == -1){
            perror("fork error;");
            exit(1);
        }else if(pid == 0){
            break;
        }else{
            printf("parent\n");
        }
    }
    printf("===========pid = %u\n",pid);
    if(i < 5){
        sleep(i);
        printf("I am %d child , i=%d,pid = %u\n",i+1,i,getpid());
    }else{
        sleep(i);
        printf("I am parent\n");
    }
    return 0;
}

父子进程共享
fork之后，父子进程的异同
父子相同处：全局变量、.data、.text、栈、堆、环境变量、用户ID、宿主目录、进程工作目录、信号处理
父子不同处：进程ID、fork返回值、父进程ID、进程运行时间、闹钟、未决信号集
父子进程共享：文件描述符（打开文件的结构体）、mmap建立的映射区（两个进程建立mmap映射区实现通信）
虽然看似子进程的0~3G的虚拟地址空间中的用户地址空间一样，但是并不是每次fork出一个子进程，子进程就会把父进程的虚拟地址空间拷贝一份（早期linux设计是这样的），而是遵循读时共享写时复制的原则