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Linux高并发服务器开发第十五天（fork函数）

article 2025/1/22 4:33:57

1.fork 函数

1.1创建子进程

1.2getpid 函数

1.3getppid 函数

1.4getgid函数

1.5循环创建 n 个子进程

1.6fork后父子进程异同

1.6.1读时共享，写时复制

1.6.2fork后父子进程共享

1.6.3gdb调试父子进程

1.fork 函数

pid_t fork(void);

成功：// fork之后，会产生一个子进程。父、子进程各自对fork函数做返回。
    父进程：返回子进程id
    子进程：返回 0
失败： // 不产生子进程。
    -1 errno

注意： pid_t是一个short类型的变量，实际表示的是内核中的进程表的索引

- fork 之后，父、子进程，共同争夺cpu ，执行先后顺序随机，如下

1.1创建子进程

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <pthread.h>

void sys_err(const char *str)
{
    perror(str);
    exit(1);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    printf("=============before fork=============\n");

    pid_t pid = fork();
    if (pid == -1)
        sys_err("fork error");

    if (pid == 0) 
    {   // 子进程
        printf("Iam child, 我的id = %d\n", getpid());
    } else if (pid > 0)  
    {  // 父进程
        printf("I am parent, 我儿子的id = %d, 我的id= %d\n", pid, getpid());
    }

    printf("=============after fork=============\n");

    return 0;
}

1.2getpid 函数

pid_t getpid(void);

获取当前进程ID

1.3getppid 函数

pid_t getppid(void);

获取当前进程的父进程ID
- **ps aux | grep 关键字**。 —— 搜索系统中包含关键字的进程。

- ./a.out 进程的父进程 bash
- 系统调用函数、库函数区别：
    - 1. 访问内核数据结构。 2. 访问硬件资源。
    - 系统调用：以上两者二占其一。
    - 库函数：以上两者均不占。

1.4getgid函数

pid_t getgid(void);   

pid_t getegid(void);

//获取当前进程使用用户组ID

//获取当前进程有效用户组ID

1.5循环创建 n 个子进程

- 为了避免子进程也fork产生 “孙进程”。需要每次fork 后，将子进程结束运行，不参与下一次fork。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <pthread.h>

void sys_err(const char *str)
{
    perror(str);
    exit(1);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    int i = 0;
    for (i = 0; i < 5; i++) 
    {
        if (fork() == 0)
            break;        // 循环期间,子进程不参与循环.
    }
    if (5 == i) 
    {        // 循环从 表达式 2 结束. --- 父进程
        sleep(5);
        printf("I'm parent \n");
    } else {
        sleep(i);
        printf("I'm %dth child\n", i+1);
    }
    return 0;
}