父子进程

fork 后子进程对父进程的继承  

(1)为什么需要创建子进程?

每一个程序的运行都需要进程,创建子进程可以实现宏观上的并行

(2)什么时候需要创建子进程?

当父进程执行到某个阶段,或接收到某个事件后,需要创建一个独立的进程来协助其完成任务时,才需要调用fork创建一个新进程

(3)子进程对父进程的继承

 1.为什么要继承父进程的相关资源,参考  http://blog.csdn.net/xlsernt_sina_com/article/details/31350829

  摘选了两句话:

    父进程创建子进程是为了其能够协助父进程完成某些操作,因此,父进程必须将其自己的一些资源分享给子进程,以便父子进程共同完成任务

    子进程的创建是为了协助父进程完成相关任务,与此目的不相关的资源,子进程没有必要继承,继承了自会白白浪费内存资源

 2.继承的资源,  参考 http://blog.chinaunix.net/uid-24517549-id-4117366.html

  • 用户号UIDs和用户组号GIDs
  • 环境变量
  • 堆栈
  • 共享内存
  • 打开文件的描述符
  • 执行时关闭(Close-on-exec)标志
  • 信号(Signal)控制设定
  • nice值,该值表示进程的优先级, 数值越小,优先级越高
  • 进程调度类别(scheduler class) 
  • 进程组号
  • 对话期ID(Session ID) (指:进程所属的对话期 (session)ID, 一个对话期包括一个或多个进程组, 更详细说明参见《高级编程》 9.5节
  • 当前工作目录
  • 根目录 
  • 文件方式创建屏蔽字
  • 资源限制
  • 控制终端

   3.不继承的资源

  • 进程号PID
  • 不同的进程号(译者注: 即进程进程号与进程进程号不同, 进程号可由getppid函数得到)
  • 子进程自己的文件描述符和目录流的拷贝
  • 异步输入和输出
  • 文件锁,pending alarms和pending signals
  • timer_create函数创建的计时器
  • 阻塞信号集初始化为空集
  • 资源使用(resource utilizations)设定为0
  • 在tms结构中的系统时间
  • 进程继承进程进程正文(text), 数据和其它锁定内存(memory locks) (译者注:锁定内存指被锁定的虚拟内存页,锁定后, 不允许内核将其在必要时换出(page out), 详细说明参见《The GNU C Library Reference Manual》 2.2版, 1999, 3.4.2节)

 4.其他需要注意的

  1.父进程和子进程拥有独立的地址空间和PID参数

  2.经过fork()以后,父进程和子进程拥有相同内容的代码段、数据段和用户堆栈(共享内存)

  3.就像父进程把自己克隆了一遍。事实上,父进程只复制了自己的PCB块。而代码段,数据段和用户堆栈内存空间并没有复制一份,而是与子进程共享。只有当子进程在运行中出现写操作时,才会产生中断,并为子进程分配内存空间。由于父进程的PCB和子进程的一样,所以在PCB中断中所记录的父进程占有的资源,也是与子进程共享使用的。这里的“共享”一词意味着“竞争”

(4)fork的返回值

     fork函数调用一次会返回2次,首先返回pid = 0,返回值等于0的就是子进程;再返回pid 大于0,返回值大于0的是父进程,且这个返回值就是本次 fork创建的子进程ID

(5)父进程对子进程的回收

       1.孤儿进程:父进程先结束的时候,系统会把init进程(进程1)变为子进程的父进程

  2.僵尸进程:子进程先于父进程结束,父进程还未来得及将其收尸(系统只是回收了这个进程工作时消耗的内存和IO,而并没有回收这个进程本身占用的内存,8KB,主要是task_struct和栈内存))

  3.回收函数

    wait:阻塞,子进程结束时,系统向其父进程发送SIGCHILD信号   pid_t wait(int *status);

            参考 http://blog.csdn.net/qq_18973645/article/details/52648812

    waitpid:可以回收指定PID的子进程,可以阻塞式或非阻塞式两种工作模式

         pid_t  waitpid(pid, &status, 0);    //0默认表示阻塞

         pid_t   waitpid(pid,&status,WNOHANG)   //表示非阻塞

  

原文地址:https://www.cnblogs.com/Deanboy/p/7525112.html