Linux進程控制詳解及實例

常用函數(shù)：

• fork() 通過復(fù)制調(diào)用進程來建立新的進程，是最基本的進程建立操作。
• exec   包括一系列的系統(tǒng)調(diào)用，其中每個系統(tǒng)調(diào)用都完成相同的功能，即通過用一個新的程序覆蓋原內(nèi)存空間，來實現(xiàn)進程的轉(zhuǎn)變。各種exec系統(tǒng)調(diào)用之間的區(qū)別僅在于它們的參數(shù)構(gòu)造不同。
• wait() 它提供了初級的進程同步措施，能使一個進程等待，直到另一個進程結(jié)束為止。
• exit()  常用來終止一個進程的運行。
  

進程的建立

　　如果fork()調(diào)用成功，就會使內(nèi)核建立一個新的進程，所建的新進程是調(diào)用fork()進程的副本。也就是說，新的進程運行與其創(chuàng)建者一樣的程序，其中的變量具有與創(chuàng)建進程變量相同的值。

　　系統(tǒng)調(diào)用fork()沒有參數(shù)，它返回一個pid_t類型的值pid。pid被用來區(qū)分父進程和子進程。在父進程中pid被置為一個非0的正整數(shù)；在子進程中，pid被置為0。

進程的運行

　　exec系列調(diào)用：

int execl(const char* path, const char *arg, ...);

　　int execlp(const char * file, const char *arg, ...);

　　int execle(const char *path, const char *arg, ..., char * const envp[]);

　　int execv(const char* path, char *const argv[]);

　　int execvp(const char* file, char * const argv[]);

　　由于參數(shù)的個數(shù)是任意的，所以必須用一個null指針來標(biāo)記參數(shù)表的結(jié)尾。下面給出一個使用execl()和execv()調(diào)用來運行l(wèi)s的例子：　　　

/*execl的例子*/
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

main(){
  printf("Excuting ls\n");
  execl("/bin/ls", "ls", "-l", NULL);
  /*如果execl返回，說明調(diào)用失敗*/
  perror("execl failed to run ls");
  exit(1);
}

/*execv的例子*/
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

main(){
  char *cmd[]={"ls", "-l", NULL};
  execv("/bin/ls", cmd);
  perror("execv failed");
  exit(1);
}

系統(tǒng)調(diào)用execlp()和execvp()分別類似于系統(tǒng)調(diào)用execl()和execv()，它們的主要區(qū)別是：execlp()和execvp()的第一個參數(shù)指向的是一個簡單的文件名，而不是一個路徑名。它們通過檢索shell環(huán)境變量PATH指出的目錄，來得到該文件名的路徑前綴部分。

exec和fork()的聯(lián)用

　　通過聯(lián)用可以實現(xiàn)父進程運行一個與其不同的子進程，并且父進程不會被覆蓋。下面給出一個 exec和fork()聯(lián)用的例子：　　

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

main(){
  int pid;
  /*fork子進程*/
  pid = fork();
  switch(pid){
    case -1:
      perror("fork failed.");
      exit(1);
    case 0:
      execl("/bin/ls", "ls", "-l", NULL);
      perror("execl failed.");
      exit(1);
    default:
      wait(NULL);
      printf("ls completed.\n");
      exit(0);
  }
}

　　在fork()調(diào)用之前，只有一個進程A，fork()調(diào)用后就有了進程A和B。A是父進程，它正在執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用wait()，使進程A睡眠，直至進程B結(jié)束。同時進程B正在用execl裝入命令ls。exec調(diào)用后，進程B的程序被ls的代碼取代，執(zhí)行l(wèi)s命令的代碼。

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