Linux中的fork()函数

fork函数

在linux中fork函数是非常重要的函数，它从已存在进程中创建一个新进程。新进程为子进程，而原进程为父进程。

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

返回值：

• 子进程中返回0
• 父进程返回子进程id
• 出错返回-1

那么为什么要这样设返回值呢？

• 将子进程id返回给父进程：原因很简单，一个父亲可以有多个儿子，所以儿子很容易就能找到父亲(调用getppid())，但父亲很难找到所有的儿子,没有一个函数使一个进程可以获得所有子进程的Id。

进程调用fork，当控制转移到内核中的fork代码后，内核做：

1. 分配新的内存块和内核数据结构给子进程
2. 将父进程部分数据结构内容拷贝至子进程
3. 添加子进程到系统进程列表当中
4. fork返回，开始调度器调度

当一个进程调用fork之后，就有两个二进制代码相同的进程。而且它们都运行到相同的地方。但每个进程都将可以开始它们自己的旅程。

int main()
{
	int i;
    for(i=0;i<2;i++)
    {
    	if(fork()==0)
        {
  	      printf("A\n");
  	    }
        else
        {
          printf("B\n");
        }
    }
}

fork 之后会产生父子进程，相当于父进程拷贝了一份给子进程，其中包括缓冲区中的数据。对于fork之后的代码会继续执行.。所以结果是三个A,三个B。

int main()
{
	int i;
    for(i=0;i<2;i++)
    {
    	if(fork()==0)
        {
  	      printf("A");
  	    }
        else
        {
          printf("B");
        }
    }
}

• fork之后，i=0，产生父子进程，没有遇到\n，程序也没有结束，那么父进程得到的A和子进程得到的B都会在缓冲区先呆着，i=1时，又fork一次，父子进程会把自己的在拷贝一份给他们各自的子进程，那么拷贝的时候就包含了呆在缓冲区里的东西，所以i=2，程序结束，输出缓冲区里的东西，就是4个A，4个B
• fork之后父子进程谁先执行完全由调度器来决定。
• 注意：
• 第二个代码中的printf 语句中没有了 \n,这涉及到printf输出缓冲区的问题，缓冲区中的数据只有在以下几种可能会输出：① 遇到\n ② fflush(stdout) 刷新缓冲区 ③程序结束（exit或return）④ 缓冲区满。（ 注意：_exit 程序结束时不刷新缓冲区 ）

写时拷贝

通常，父子代码共享，父子再不写入时，数据也是共享的，当任意一方试图写入，便以写时拷贝的方式各自一份副本。（类似C++String类中的写时拷贝）

fork常规用法

• 一个父进程希望复制自己，使父子进程同时执行不同的代码段。例如，父进程等待客户端请求，生成子进程来处理请求。
• 一个进程要执行一个不同的程序。例如子进程从fork返回后，调用exec函数。

fork调用失败的原因

• 系统中有太多的进程
• 实际用户的进程数超过了限制