进程编程及其函数的使用

1. 创建进程

创建进程的核心操作是使用 fork() 系统调用。

1.1 fork() 系统调用

fork() 创建一个新进程（子进程），新进程几乎是父进程的完整拷贝。fork() 返回两次：

• 在父进程中，返回子进程的 PID。
• 在子进程中，返回 0。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main() {pid_t pid = fork(); // 创建一个新进程if (pid == -1) {// 错误处理：fork 失败perror("fork failed");return 1;} else if (pid == 0) {// 子进程代码printf("This is the child process. PID: %d\n", getpid());} else {// 父进程代码printf("This is the parent process. PID: %d, Child PID: %d\n", getpid(), pid);}return 0;
}

2. 进程终止

进程可以通过以下方式终止：

• 正常退出：调用 exit()。
• 异常退出：调用 abort()。

2.1 正常退出

exit() 函数用于正常终止进程并返回一个状态码给操作系统。状态码通常用来表示进程的退出状态。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>int main() {printf("Process is exiting normally.\n");exit(0); // 正常退出，状态码为 0
}

 

2.2 异常退出

abort() 函数用于非正常退出进程，通常是由于程序错误。abort() 终止进程并产生核心转储（如果系统配置为生成核心转储）。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>int main() {printf("Process is aborting.\n");abort(); // 异常退出
}

3. 进程结束后的处理

进程终止后，父进程可以使用 wait() 或 waitpid() 系统调用来回收子进程的资源，并获取子进程的退出状态。

3.1 wait() 系统调用

wait() 阻塞调用，直到子进程终止。它返回子进程的 PID，并将子进程的退出状态存储在一个整数中。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>int main() {pid_t pid = fork();if (pid == -1) {perror("fork failed");return 1;} else if (pid == 0) {// 子进程代码printf("Child process is exiting.\n");exit(42); // 子进程退出，状态码为 42} else {// 父进程代码int status;pid_t terminated_pid = wait(&status); // 等待子进程终止if (WIFEXITED(status)) {printf("Child process %d exited with status %d.\n", terminated_pid, WEXITSTATUS(status));} else {printf("Child process %d did not exit normally.\n", terminated_pid);}}return 0;
}

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