プロセス関連の概念

1. プログラムとは何ですか、プロセスとは何ですか?その違いは何ですか?

プログラムは静的な概念です。gcc xxx.c -o pro によって生成された pro ファイルはプログラムと呼ばれます。プロセスはプログラムの実行アクティビティです。プログラムが実行されると、システム内にもう 1 つのプロセスが存在します。各プロセスはpid と呼ばれる、一意の ID を表す負でない整数を持ちます。

pid = 0 swapper process (swapper) 機能: プロセスのスケジューリング
pid = 1 init process 機能: システムの初期化

1. プロセスの作成

1. fork関数を使って作成する

pid_t フォーク(void);

fork 関数が正常に呼び出され、2 回戻ります。

戻り値は 0 で、現在のプロセスが子プロセスであることを意味します。

戻り値は負ではない数値で、現在のプロセスが親プロセスであることを示し、戻り値は子プロセスの ID 番号です。

呼び出しは失敗し、-1 を返します。

#include<stdio.h>

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>



int main()
{
        pid_t pid;
        pid_t pid2;
        pid_t returnpid;
        pid = getpid();
        printf("befer print:%d\n",pid);

        returnpid = fork();

        pid2 = getpid();
        printf("after print:%d\n",pid2);

        if(pid == pid2){

                printf("this father print:%d   returnpid=%d\n",getpid(),returnpid);
        }else{

                printf("this child print:%d    returnpid=%d\n",getpid(),returnpid);
        }


        return 0;
}

演算結果

befer pint:8173
after print:8173
this father print:8173   returnpid=8174
after print:8174
this child print:8174    returnpid=0

フォーク前のコードは親プロセスでのみ実行できます。親プロセスと子プロセスはそれぞれ、フォーク後のコードのコピーを持っています。親プロセスと子プロセスは 1 回だけ実行されます。どちらが最初に実行されるかは、スケジュールによって決まります。プロセスの。

2. vfork関数を使用してプロセスを作成します

vfork 作成プロセスとフォークの違い:

1. vfork は、子プロセスが最初に実行されることを保証し、子プロセスが exit を呼び出して終了すると、親プロセスが実行されます。

2.vfork は親プロセスの記憶領域をコピーせずに直接使用するため、親プロセスの変数を子プロセスから変更することができます。

#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
main()
{
        int cnt = 0;
        pid_t pid;
        pid_t pid2;
        pid = vfork();

        if(pid > 0 ){
                while(1){

                        printf("this father print:%d\n",getpid());
                        sleep(1);
                        printf("cnt=%d\n",cnt);
                }
        }else if(pid == 0){
                while(1){
                        printf("this child print:%d\n",getpid());
                        sleep(1);
                        cnt++;
                        if(cnt == 3){

                                exit(0);
                        }
                }
        }

        return 0;

実行結果: 親プロセスが実行される前に、子プロセスが終了するのを待ちます (通常の終了を使用します)。子プロセスは、親プロセスの記憶領域を使用して、親プロセス cnt の値を変更します。

this child print:8680
this child print:8680
this child print:8680
this father print:8679
cnt=3
this father print:8679
cnt=3
this father print:8679
cnt=3
this father print:8679

2. プロセス作成の目的

親プロセスは、親プロセスと子プロセスが異なるコードセグメントを同時に実行できるように、自分自身を複製したいと考えています。ネットワークサーバープロセスでは、親プロセスはクライアント接続要求を待ちます。要求が到着すると、親プロセスは fork を呼び出し、子プロセスが要求を処理できるようにし、親プロセスは次の要求の到着を待ち続けます。初期段階では、子プロセスのすべてのコードが親プロセスにコピーされ、後の段階では書き込み操作がコピーされます。

3. プロセスの終了

1.通常終了

1.メイン関数呼び出し return

2. プロセスは標準 C ライブラリの exit() を呼び出します。

3. プロセスは、システムコールである _exit() または _Exit() を呼び出します。

補充:

1. プロセスの最後のスレッドが戻ります。

2. 最後のスレッドは pthread_exit を呼び出します

2.異常終了

1. 通話中止

2. プロセスが Ctrl+C などの特定のシグナルを受信したとき

3. 最後のスレッドがキャンセル要求に応答します。

4. 子プロセスが終了するまで待ちます

1. 子プロセスが終了するまで待つ必要はありません。

実行用の子プロセスを作成するとき、子プロセスがどのように実行されているか (作業が完了したかどうか、および完了しない理由) を知りたいと思います。このとき、親プロセスは子プロセスが終了するまで待機する必要があります。子プロセスの終了ステータスを収集します。作業が完了した場合は正常終了し、ステータスコードから作業の実行状況が判断されますが、作業が完了していない場合は異常終了となり、終了ステータスコードに基づいて原因が判断されます。子プロセスの終了ステータスが収集されない場合、子プロセスはゾンビプロセス（ゾンビプロセス）となります。

子プロセスは exit 関数を呼び出し、親プロセスは wait 関数を呼び出して終了ステータス wait(&status) を収集し、次のマクロを使用して結果を解析します。