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Linux系统编程——vfork() 函数详解


所需头文件:

#include <sys/types.h>

#include <unistd.h>


pid_t vfork(void);

功能:

vfork() 函数和 fork() 函数)一样都是在已有的进程中创建一个新的进程,但它们创建的子进程是有区别的。

参数:

返回值:

成功:子进程中返回 0,父进程中返回子进程 ID。pid_t,为无符号整型。

失败:返回 -1。



fork() 与 vfock() 都是创建一个进程,那它们有什么区别呢?

1)fork(): 父子进程的执行次序不确定。

   vfork():保证子进程先运行,在它调用 exec(进程替换) 或 exit(退出进程)之后父进程才可能被调度运行。


2)fork(): 子进程拷贝父进程的地址空间,子进程是父进程的一个复制品。

准确来说,在调用 exec(进程替换) 或 exit(退出进程) 之前与父进程数据是共享的)

Linux系统编程——vfork() 函数详解_多任务编程

下面我们写一个例子来测试,通过 vfork() 创建的子进程会执行完后,才到父进程执行:


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

int main(int argc, char *argv[])
{
pid_t pid;

pid = vfork(); // 创建进程
if(pid < 0){ // 出错
perror("vfork");
}

if(0 == pid){ // 子进程

sleep(3); // 延时 3 秒
printf("i am son\n");

_exit(0); // 退出子进程,必须
}else if(pid > 0){ // 父进程

printf("i am father\n");

}

return 0;
}



上面的代码,已经让子进程延时 3 s,结果还是子进程运行结束后,父进程才执行,运行结果如下:

Linux系统编程——vfork() 函数详解_多任务编程_02


接下来,我们一起验证,子进程共享父进程的地址空间:


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

int a = 10;

int main(int argc, char *argv[])
{
pid_t pid;

int b = 20;

pid = vfork(); // 创建进程
if(pid < 0){ // 出错
perror("vfork");
}

if(0 == pid){ // 子进程

a = 100, b = 200;
printf("son: a = %d, b = %d\n", a, b);

_exit(0); // 退出子进程,必须
}else if(pid > 0){ // 父进程

printf("father: a = %d, b = %d\n", a, b);

}

return 0;
}



通常运行结果得知,子进程修改 a, b 的值,会影响到父进程的 a, b, 效果图如下:

Linux系统编程——vfork() 函数详解_系统编程_03


vfork() 保证子进程先运行,在它调用 exec(进程替换) 或 exit(退出进程)之后父进程才可能被调度运行。如果子进程没有调用 exec, exit, 程序则会导致死锁,程序是有问题的程序,没有意义,测试代码如下:


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

int main(int argc, char *argv[])
{
pid_t pid;

pid = vfork(); // 创建进程
if(pid < 0){ // 出错
perror("vfork");
}

if(0 == pid){ // 子进程

printf("i am son\n");
sleep(1);

// 子进程没有调用 exec 或 exit
}else if(pid > 0){ // 父进程

printf("i am father\n");
sleep(1);
}

return 0;
}



运行结果如下:

Linux系统编程——vfork() 函数详解_进程创建_04


所以,用 vfork() 创建进程,子进程里一定要调用 exec(进程替换) 或 exit(退出进程),否则,程序会出问题,没有意义




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