初识linux操作系统,fork作为系统调用理解起来却并不是很容易。
整理一下学习笔记,希望能对后来的初学者有所帮助。


代码能说明问题

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#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
int main()
{
pid_t pid;
int count = 0;
pid = fork(); //fork一个进程
if(pid == 0)
{ //pid为0,
printf("this is child process, pid is %d\n",getpid());//getpid返回的是当前进程的PID
count+=2;
printf("count = %d\n",count);
}
else if(pid > 0)
{
printf("this is father process, pid is %d\n",getpid());
count++;
printf("count = %d\n",count);
}
else
{
fprintf(stderr,"ERROR:fork() failed!\n");
}
return 0;
}

接下来问题就来了
fork的时候发生什么?
①执行到这一句的时候,一个进程被创建了,这个进程与父进程一样,拥有一套与父进程相同的变量,相同的一套代码,这里可以粗浅的理解为子进程又复制了一份main函数。这里返回一个子进程的进程号,大于0。(第一次fork)

②子进程怎么执行:

子进程从fork()的位置开始执行,也就是说前面的代码不走,但是拥有之前的变量以及变量的值,与父进程的值一样,这次fork(),返回值是0,所以在子进程里面直接执行了pid==0这一个分支,父进程里面并不执行这个分支的语句。这就为我们在写mian函数的时候怎么写子进程的程序提供了一个方法来隔离代码。


明白了这个原理之后我们再来看一段代码

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#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
int main()
{
pid_t pid[3];
int count = 0;
pid[0] = fork();
pid[1] = fork();
pid[2] = fork();

printf("this is process\n");

return 0;
}

运行结果

这里写图片描述

这里每一次输出表示一个进程的创建,可以看到一共有8个进程被创建,有兴趣的话可以验证一下连续四次fork可以出16个进程,但是不建议再多了,电脑会卡死,不要问我怎么知道的!
猜想是出2的n次方个进程。如果上面的第一段代码理解了的话,我们按照子进程从父进程fork的位置开始执行就会理解为什么会有八个进程。


这里附上思维导图助于理解
这里写图片描述

那么我们想创建不是2的n次方个进程应该怎么做呢?这里还是以三个为例

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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/unistd.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
int i,j,status;
int pid[3];

for(i=0; i<3;i++){
if((pid[i]=fork()) >0){

printf("This is child process pid=%d\n",pid[i]);

} else{
printf("This is father process pid=%d\n",pid[i]);
exit( EXIT_SUCCESS);
}

}

return EXIT_SUCCESS;
}

这里给出一个参考,不是最准确的,可以与三次fork进行对比


感谢阅读!