最近在看進程間的通信,看到了fork()函數,雖然以前用過,這次經過思考加深了理解。現總結如下:
1.函數本身
(1)頭文件
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
(2)函數原型
pid_t fork( void);
(pid_t 是一個宏定義,其實質是int 被定義在#include<sys/types.h>中)
返回值: 若成功調用一次則返回兩個值,子進程返回0,父進程返回子進程ID;否則,出錯返回-1
(3)函數說明
一個現有進程可以調用fork函數創建一個新進程。由fork創建的新進程被稱為子進程(child process)。子進程是父進程的副本,它將獲得父進程數據空間、堆、棧等資源的副本。注意,子進程持有的是上述存儲空間的“副本”,這意味著父子進程間不共享這些存儲空間,子進程有了獨立的地址空間。
2.代碼執行解釋
(1)代碼如下圖所示
(2)分析
由操作系統相關知識可知,進程是系統資源分配的基本單位,因此子進程與父進程不共享進程資源空間。在執行代碼段第8行之前,系統中只有默認的主進程。在執行完代碼段第8行後,系統中就有了兩個進程,即主進程和由其創建的子進程。
創建子進程,fork()函數返回兩個數值,若創建成功,子進程中返回0;父進程返回子進程ID。用資源空間圖示如下:
執行了fork()函數後,主進程為父進程生成了一份資源空間的副本。主進程中的pid為子進程的pid(pid>0),子進程中的pid為0。
在fork()函數之後父進程與子進程都從下一行執行,即第9行。因為主進程中pid>0,可以執行else if(pid>0)段代碼,子進程pid=0,可以執行else if(pid==0)段代碼。
(3)代碼執行結果如下:
可見,"Before the fork ..."只執行了一次。"After the fork ..."執行了兩次。
(具體的執行結果,可能會由於進程調度的不同,後面的四個輸出順序可能不同。不過第一個輸出的一定是"Before the fork ...")。