Linux_进程控制（二）

wait和waitpid

#include
#include
pid_t wait(int * status);
//成功返回被等待进程pid&＃xff0c;失败返回-1
//参数获取子进程退出状态&＃xff0c;不关心可设为NULL
pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
/*
**正常返回收集到的子进程id
**若设置了WNOHANG选项,调用中发现没有已退出的子进程可收集&＃xff0c;返回0
**出错返回-1
**pid:"&＃61;-1",等待任一个子进程&＃xff0c;与wait等效&＃xff1b;">0"等待id为pid的子进程
**status:"WIFEXITED(status)",查看进程是否正常退出&＃xff1b;"WEXITSTATUS(status)",查看进程退出码
**options:"WNOHANG",若指定子进程未结束&＃xff0c;返回0&＃xff0c;否则返回子进程id
*/


1、获取子进程status

• wait和waitpid都有status参数&＃xff0c;是一个输出型参数
• 传值NULL表示不关心子进程退出状态信息
• 操作系统会根据该参数将子进程退出信息反馈给父进程

研究status低16比特位&＃xff1a;

• 正常终止&＃xff1a;8位退出状态 &＃43; 8位零
• 被信号所杀&＃xff1a;8位未用 &＃43; core dump标志 &＃43; 终止信号

#include
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#includeusing namespace std;int main()
{pid_t pid &＃61; fork();if(pid &＃61;&＃61; -1){perror("error");exit(1);}if(pid &＃61;&＃61; 0){sleep(20);exit(8);}else{int status;int ret &＃61; wait(&status);if(ret > 0 && (status & 0x7F) &＃61;&＃61; 0){//正常退出cout<<"child exit code:"<<((status>>8) & (0xFF))<<endl;}else if(ret > 0){//异常退出cout<<"sig code:"<<((status) & (0x7F))<<endl;}}return 0;
}


第一次运行什么都不做&＃xff0c;程序正常退出&＃xff0c;返回退出状态码&＃xff1b;
第二次运行时&＃xff0c;打开另一个终端&＃xff0c;找到子进程id&＃xff0c;kill掉&＃xff0c;程序异常退出&＃xff0c;返回终止信号码&＃xff1b;

进程的阻塞等待方式

#include
#include
#include
#include
#include
#includeusing namespace std;int main()
{pid_t pid &＃61; fork();if(pid &＃61;&＃61; -1){perror("error");exit(1);}if(pid &＃61;&＃61; 0){cout<<"child pid:"<<getpid()<<endl;sleep(5);exit(257);}else{int status &＃61; 0;pid_t ret &＃61; waitpid(-1, &status, 0);if(WIFEXITED(status) && (ret &＃61;&＃61; pid)){cout<<"child exit code:"<<WEXITSTATUS(status)<<endl;}else{cout<<"failed"<<endl;exit(1);}}return 0;
}


2、进程程序替换

替换原理

• 用fork创建子进程后执行的是和父进程相同的程序&＃xff0c;有可能执行不同的代码分支
• 子进程往往要调用一种exec函数以执行另一个程序
• 当进程调用一种exec函数时,该进程的用户空间代码和数据完全被新程序替换,从新程序的启动例程开始执行
• 调用exec并不创建新进程,所以调用exec前后该进程的id并未改变

替换函数

只有execve是真正的系统调用&＃xff0c;上面几个最终调用execve

函数解释

• 调用成功则加载新程序开始执行&＃xff0c;不再返回
• 调用出错返回-1

命名解释

• l(list)&＃xff1a;参数采用列表
• v(vector)&＃xff1a;参数采用数组
• p(path)&＃xff1a;自动搜索环境变量PATH
• e(env)&＃xff1a;自己维护环境变量

举例

#includeint main()
{char *const argv[] &＃61; {"ps", "-ef", NULL};char *const envp[] &＃61; {"PATH&＃61;/bin:/usr/bin", "TERM&＃61;console", NULL};execl("/bin/ps", "ps", "-ef", NULL);execlp("ps", "ps", "-ef", NULL);execle("ps", "ps", "-ef", NULL, envp);execv("/bin/ps", argv);execvp("ps", argv);execve("/bin/ps", argv, envp);return 0;
}


调用exec执行ls -l指令

#includeint main()
{char *const argv[] &＃61; {"ls","-l",NULL};char *const envp[] &＃61; {"PATH&＃61;/bin:/usr/bin","TERM&＃61;console",NULL};execve("/bin/ls",argv,envp);return 0;
}