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计算机操作系统基础 (十五)--- 使用 fork 系统调用创建进程

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发布于: 2020 年 07 月 08 日
计算机操作系统基础(十五)---使用fork系统调用创建进程

引言

本文为第十五篇,使用 fork 系统调用创建进程。创建进程属于非常重要的内容,无论是哪种语言,底层在创建进程的时候都是使用 fork 函数,本文使用 C 语言来熟悉 fork 系统调用创建进程


使用 fork 系统调用创建进程

  • fork 系统调用是用于创建进程

  • fork 创建的进程初始化状态是和父进程一样的(进程有进程空间、内存、内存态等)

  • 系统会为 fork 的进程分配新的资源(包括内存资源、CPU 资源等)

  • fork 系统调用无参数

  • fork 会返回两次,分别返回子进程 id 和 0(第一次是由父进程返回的,第二次由子进程所返回的,因此返回了两次)

  • 返回子进程 id 的是父进程,返回 0 的是子进程


调用 fork 之后,我们就可以根据返回值是否为 0 来判断是父进程还是子进程返回的


代码示例:

#include<iostream>#include<cstring>#include<stdio.h>#include<unistd.h>
using namespace std;
int main(){ pid_t pid; pid = fork(); if(pid == 0) { cout << "这是一个子进程" << endl; } else if(pid > 0) { cout << "这是一个父进程" << endl; cout << "子进程id:" << pid << endl; } else if(pid < 0 ){ cout << "创建进程失败" << endl; } return 0;}
复制代码

运行结果:



从运行结果可以看到,fork 确实是返回了两次,两个 if 里边都走到了


在前边也说到,当 fork 创建一个子进程的时候,这个子进程的初始化内存状态是和父进程一样的,下边也用代码验证一下:

#include<iostream>#include<cstring>#include<stdio.h>#include<unistd.h>
using namespace std;
int main(){ pid_t pid; int num = 888; pid = fork(); if(pid == 0) { cout << "这是一个子进程" << endl; cout << "num in son process:"<< num << endl; while(true) { num+=1; cout << "num in son process:"<< num << endl; sleep(1); } } else if(pid > 0) { cout << "这是一个父进程" << endl; cout << "子进程id:" << pid << endl; cout << "num in father process:"<< num << endl; while(true) { num-=1; cout << "num in father process:"<< num << endl; sleep(1); } } else if(pid < 0 ){ cout << "创建进程失败" << endl; } return 0;}
复制代码

运行结果:



从图中可以看到子进程的初始值是和父进程是一样的,然后随着父进程和子进程执行的逻辑不一样,他们的 num 值就分道扬镳了。也就是说初始化的状态,子进程的内存空间和父进程的内存空间是一样的,但是随着他们的逻辑走向不一样,他们的内存空间将走向不一样


在快速变化的技术中寻找不变,才是一个技术人的核心竞争力。知行合一,理论结合实践



发布于: 2020 年 07 月 08 日阅读数: 177
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