进程等待讲解

今日为大家分享有关进程等待的知识！希望读完本文，大家能有一定的收获！

正文开始！

---

进程等待的引进

既然我们今天要讲进程等待这个概念！那么只有我们把下面这三个方面搞明白，才能真正的了解进程等待！

什么是进程等待！

进程等待：

进程等待就是通过系统调用wait/waitpid的方式，让父进程对子进程进行资源回收的等待过程！

为什么要有进程等待！

其中存在进程等待有两种原因

1.防止僵尸进程的产生！（必要的！）因为当子进程退出之后，如果父进程不及时回收子进程的资源时，会导致子进程一直处于僵死状态，就连kill-9也拿他没有任何办法，所以引进了进程等待来解决对操作系统资源的浪费！这一点原因是进程等待存在的必要！

2.既然通过了父进程创建了子进程，那么我们需要知道子进程将任务完成的如何了，此时就引进了进程等待！这也是进程等待存在的一种原因，但是这种原因不是必须的！

既然上面讲到了为什么要有进程等待，那么就不得不介绍进程等待是如何做到的，能满足上述的两种情况！

进程等待是怎么做到的！

想要了解进程等待是如何做到的，必须要了解有关进程等待的两个系统调用！

首先验证进程等待可以将僵尸进程进行回收！可以写一段代码，让子进程跑起来，然后退出，此刻让父进程先睡会儿，然后通过监视进程窗口观察子进程状态的变化即可验证！

代码如下：

通过复制渠道来进行监视进程的运行状态，其中监视进程的代码如下！：

while : ; do ps ajx |head -1&&ps ajx |grep mytest|grep -v grep; echo "-----------------------------"; sleep 1;done
 

通过上述的情况可以发现，的确可以通过wait函数将僵尸进程进行杀掉，那么是如何进行杀掉的呢？下面通过介绍两种等待进程的函数即可得到结论！ 

1.wait

函数原型：pid_ t wait(int *status);

首先来介绍wait函数，此函数只有一个参数，是一个返回型参数！最后返回进程的状态！其返回值类型是pid_t 类型，如若进程等待成功，那么将会返回子进程的pid！！，如果在fork之前调用wait函数，那么就会出现结果为-1的情况！！

作用：进程一旦调用了wait，就会立刻阻塞自己，由wait分析当前进程中的某个子进程是否已经退出了，如果让它找到这样一个已经变成僵尸进程的子进程，wait会收集这个子进程的信息，并将它彻底销毁后返回；如果没有找到这样一个子进程，wait会一直阻塞直到有一个出现。参数stat_loc用来保存被收集进程退出时的一些状态，它是一个指向int型的指针。但如果对这个子进程是如何死掉的不在乎，咱们可以将它设置为NULL：pid = wait(NULL);如果成功，wait会返回被收集的子进程的进程ID，如果调用进程没有子进程，调用会失败，wait返回-1，同时errno会被设置为ECHILD。

2.waitpid

函数原型：pid_ t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);

第一个参数：

相比较与wait函数来言，waitpid的参数有三个！其中第一个参数表示某个子进程的pid，若不想指定特定的子进程，只需要将第一个参数置为-1即可！-1指的是任意子进程！

第二个参数：

其中第二个参数和wait中的参数是一样的，是一种输出型参数，用于返回子进程退出的状态信息！

第三个参数：

第三个参数option代表的是进程的等待方式！其中默认0是阻塞等待方式！

还有一种方式是WNOHANG，其代表的状态是非阻塞式等待！其中其返回值有三种类型！

当正常返回的时候waitpid返回收集到的子进程的进程ID；而调用中waitpid发现没有已退出的子进程可收集,则返回0；如果调用中出错,则返回-1,这时errno会被设置成相应的值以指示错误所在；其中要想看见具体的出错信息可以利用strerror函数来进行打印！

这里再介绍与一下linux中关于进程状态变量的存储方式！

可以看出如果想要观察进程的退出码信息，只需要将status的值右移8位然后按位与上1即可得到退出码的信息！ 对于终止信号的信息来眼，只需要按位与一个0x1F即可获得终止信号信息！

退出码信息：
(status>>8)&0xFF

终止信号信息:

status&0x1F

那么是否有一种更简单的方式来获得进程退出码的信息呢？而不是每次都通过这些按位操作获取的呢？答案是肯定的！对此，C定义了宏，来获取退出码的信息！

1，WIFEXITED(status) 这个宏用来指出子进程是否为正常退出的，如果是，它会返回一个非零值。
（请注意，虽然名字一样，这里的参数status并不同于wait唯一的参数–指向整数的指针status，而是那个指针所指向的整数，切记不要搞混了。）
2， WEXITSTATUS(status) 当WIFEXITED返回非零值时，我们可以用这个宏来提取子进程的返回值，如果子进程调用exit(5)退出，WEXITSTATUS(status) 就会返回5；如果子进程调用exit(7)，WEXITSTATUS(status)就会返回7。请注意，如果进程不是正常退出的，也就是说， WIFEXITED返回0，这个值就毫无意义。(通俗的讲，如果一个进程异常的结束了，其返回值的结果就没有任何意义了！也可以举个生活中的例子，如果一个学生考试作弊被抓住，那么不管他考多少分都没有任何意义了！！！！)

扩展：

至此相关进程等待的知识，介绍的大致差不多了，也有一些同学可能会问到,为什么要通过系统调用来判断进程的状态呢？而不是直接使用一个全局变量status直接来观察呢？

这里我们就来解释一下为什么不能通过一个全局变量来判断进程状态，因为进程是独立的，所以对于每一个变量，都有一个自己的stauts，他们不能共享相同的status，因为进程要想修改一个共享的数据时，会引起写时拷贝的发生，所以他们各自都有一份自己的statues，所以不能仅仅通过一个简单的变量来观察进程的状态！

---

至此，有关进程等待的知识介绍完毕，如有错误，欢迎大家评论区积极指正，如果对您有一定的收获，欢迎留下免费的小心心！