【Linux系统编程】-进程

前言

这篇文章对Linux的进程做了简单概括，适合初学者快速的了解Linux进程的基本内容。以及程序开发时快速查阅相关内容！本文最后有Linux进程的详细讲解链接。

1.进程查看

ps aux # 查看系统中所有的进程信息

ps axj # 可以查看进程的父进程号

top #动态查看3S更新一次

2.孤儿进程

如果父进程比子进程先退出，那么此时子进程就叫做孤儿进程。而操作系统不会让这个子进程孤苦伶仃的运行在操作系统中，所以此时孤儿进程会被init进程（也就是1号进程，即所有进程的祖先）领养，从此以后孤儿进程的状态和最后的PCB空间释放都是由init进程负责了。

3.僵尸进程

即进程已经结束了，但是父进程没有使用wait()系统调用，此时父进程不能读取到子进程退出返回的信息，此时就该进程就进入僵死状态。僵死状态需要父进程发出wait()系统调用终止进程，如果父进程不终止进程，那么此时要消灭僵尸进程只能通过找到僵尸进程的父进程，然后kill掉这个父进程，然后僵尸进程就会成为孤儿进程，此时由init进程领养这个进程然后杀死这个僵尸进程。

4.创建进程

1.使用./运行某一个可执行程序，这种是最常见的方式

2.使用系统调用接口创建进程，即使用fork()

使用fork()创建

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

int main()    
{
    pid_t pid = fork();
    if (pid < 0) {
        printf("error");
    }
    if (pid == 0) {    
        printf("i am a child process\n"); // 输出 
    } else {    
        printf("i am a father process\n"); // 输出
    }
    return 0;    
}

注意

fork函数调用一次，返回两次。上面的代码是如何实现执行两个不同的分支语句的呢？其实是因为fork函数会返回两个返回值，一个是子进程会返回0，一个是父进程会返回子进程的PID。所以会同时进程两个分支语句中。

5.退出进程 exit()

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

int main()    
{
    pid_t pid = fork();
    if (pid < 0) {
        printf("error");
    }
    if (pid == 0) {    
        printf("i am a child process\n"); // 输出 
exit(0);//结束子进程
    } else {    
        printf("i am a father process\n"); // 输出
    }
    return 0;    
}

6.进程等待（回收进程、消除僵尸进程）

?

?1.wait() （阻塞）

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

int main()
{
    pid_t pid = fork();
    if (pid == 0) {
        // child
        int count= 5;
        while (count --) {
            printf("I am child process, PID:%d, PPID:%d\n", getpid(), getppid());
            sleep(1);
        }
        exit(10);
    } else {
        // father
        int status = 0;
        pid_t res = wait(&status); // 如果wait成功，返回值为子进程的PID
        if (res > 0) {
            printf("wait child process success!\n");
            if (WIFEXITED(status)) {
                // 正常退出
                printf("exit code: %d\n", WEXITSTATUS(status));
            } else {
                // 异常退出
                printf("exit signal:%d\n", status & 0x7f);
            }
        }
    }
    return 0;
}

2.waitpid() （阻塞）

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

int main()
{
    pid_t pid = fork();
    if (pid == 0) {
        // child
        int count= 5;
        while (count --) {
            printf("I am child process, PID:%d, PPID:%d\n", getpid(), getppid());
            sleep(1);
        }
        exit(10);
    } else {
        // father
        int status = 0;
        pid_t res = waitpid(pid, &status, 0); // 阻塞等待指定的子进程
        if (res > 0) {
            printf("wait child process success!\n");
            if (WIFEXITED(status)) {
                printf("exit code: %d\n", WEXITSTATUS(status));
            } else {
                printf("exit signal: %d\n", status & 0x7f);
            }
        }
    }
    return 0;
}

3.waitpid() （非阻塞）

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

int main()
{
    pid_t pid = fork();
    if (pid == 0) {
        // child
        int count= 5;
        while (count --) {
            printf("I am child process, PID:%d, PPID:%d\n", getpid(), getppid());
            sleep(2);
        }
        exit(10);
    } else {
        while (1) {
            int status = 0;
            pid_t res = waitpid(pid, &status, WNOHANG);
            if (res > 0) {
                printf("wait child success!\n");
                printf("exit code: %d\n", WEXITSTATUS(status));
                break;
            } else if (res == 0) {
                printf("father process can do something!\n");
                sleep(1);
            }
        }
    }
    return 0;
}

有不当的地方欢迎大家指正！谢谢！

【Linux】进程详解一：进程概念

【Linux】进程详解二：进程控制