linux中wait系统调用

我就是我 2022-08-26 15:26 100阅读 0赞

系统中的僵尸进程都要由wait系统调用来回收，下面就通过实战看一看wait的具体用法：

wait的函数原型是：

\#include <sys/types.h> /\* 提供类型pid\_t的定义 \*/

\#include <sys/wait.h>

pid\_t wait(int \*status);

返回值： 如果执行成功则返回子进程识别码(PID)，如果有错误发生则返回-1。失败原因存于errno中。

进程一旦调用了wait，就立即阻塞自己，由wait自动分析是否当前进程的某个子进程已经 退出，如果让它找到了这样一个已经变成僵尸的子进程， wait就会收集这个子进程的信息，并把它彻底销毁后返回；如果没有找到这样一个子进程，wait就会一直阻塞在这里，直到有一个出现为止。

参数status用来保存被收集进程退出时的一些状态，它是一个指向int类型的指针。但如果我们对这个子进程是如何死掉的毫不在意，只想把这个僵尸进程消灭掉，（事实上绝大多数情况下，我们都会这样想），我们就可以设定这个参数为NULL，就象下面这样：

pid = wait(NULL);

如果成功，wait会返回被收集的子进程的进程ID，如果调用进程没有子进程，调用就会失败，此时wait返回-1，同时errno被置为ECHILD。

下面就让我们用一个例子来实战应用一下wait调用:

1.  /\* wait1.c \*/
2.  \#include <sys/types.h>
3.  \#include <sys/wait.h>
4.  \#include <unistd.h>
5.  \#include <stdlib.h>
6.  \#include <stdio.h>
7.  \#include <errno.h>
8.  
9.  int main()
10. \{
11. pid\_t pc, pr;
12. 
13. pc = fork();
14. if ( pc < 0 ) /\* 如果出错 \*/
15. \{
16. printf("create child prcocess error: %s/n", strerror(errno));
17. exit(1);
18. \}
19. else if ( pc == 0) /\* 如果是子进程 \*/
20. \{
21. printf("I am child process with pid %d /n", getpid());
22. sleep(3);/\* 睡眠3秒钟 \*/
23. exit(0);
24. \}
25. else /\* 如果是父进程 \*/
26. \{
27. printf("Now in parent process, pid = %d/n", getpid());
28. printf("I am waiting child process to exit./n");
29. pr = wait(NULL); /\* 在这里等待子进程结束 \*/
30. if ( pr > 0 ) /\*子进程正常返回\*/
31. printf("I catched a child process with pid of %d/n", pr);
32. else /\*出错\*/
33. printf("error: %s/n./n", strerror(errno));
34. \}
35. exit(0);
36. \}

编译并运行：

$ gcc wait1.c -o wait1

$ ./wait1

I am child process with pid 2351

Now in parent process, pid = 2350

I am waiting child process to exit.

I catched a child process with pid of 2351

可以明显注意到，在第2行结果打印出来前有3秒钟的等待时间，这就是我们设定的让子进程睡 眠的时间，只有子进程从睡眠中苏醒过来，它才能正常退 出，也就才能被父进程捕捉到。其实这里我们不管设定子进程睡眠的时间有多长，父进程都会一直等待下去，读者如果有兴趣的话，可以试着自己修改一下这个数 值，看看会出现怎样的结果。

如果参数status的值不是NULL，wait就会把子进程退出时的状态取出并存入其中， 这是一个整数值（int），指出了子进程是正常退出还是 被非正常结束的（一个进程也可以被其他进程用信号结束，我们将在以后的文章中介绍），以及正常结束时的返回值，或被哪一个信号结束的等信息。由于这些信息 被存放在一个整数的不同二进制位中，所以用常规的方法读取会非常麻烦，人们就设计了一套专门的宏（macro）来完成这项工作，下面我们来学习一下其中最常用的两个：

1，WIFEXITED(status) 这个宏用来指出子进程是否为正常退出的，如果是，它会返回一个非零值。

（请注意，虽然名字一样，这里的参数status并不同于wait唯一的参数–指向整数的指针status，而是那个指针所指向的整数，切记不要搞混了。）

2， WEXITSTATUS(status) 当WIFEXITED返回非零值时，我们可以用这个宏来提取子进程的返回值，如果子进程调用exit(5)退出，WEXITSTATUS(status) 就会返回5；如果子进程调用exit(7)，WEXITSTATUS(status)就会返回7。请注意，如果进程不是正常退出的，也就是说， WIFEXITED返回0，这个值就毫无意义。

下面通过例子来实战一下我们刚刚学到的内容：

1.  /\* wait2.c \*/
2.  \#include <sys/types.h>
3.  \#include <sys/wait.h>
4.  \#include <unistd.h>
5.  
6.  int main()
7.  \{
8.  int status;
9.  pid\_t pc, pr;
10. 
11. pc = fork();
12. if ( pc < 0) /\* 如果出错 \*/
13. printf("error occured./n");
14. else if ( pc == 0 ) /\* 子进程 \*/
15. \{
16. printf("This is child process with pid of %d./n", getpid());
17. exit(3); /\* 子进程返回3 \*/
18. \}
19. else /\* 父进程 \*/
20. \{
21. pr = wait(&status);
22. if ( WIFEXITED(status) ) /\* 如果WIFEXITED返回非零值 \*/
23. \{
24. printf("The child process %d exit normally./n", pr);
25. printf("the return code is %d./n", WEXITSTATUS(status));
26. \}
27. else /\* 如果WIFEXITED返回零 \*/
28. printf("The child process %d exit abnormally./n", pr);
29. \}
30. 
31. exit(0);
32. \}

编译并运行:

$ gcc wait2.c -o wait2

$ ./wait2

This is child process with pid of 1538.

the child process 1538 exit normally.

the return code is 3.

父进程准确捕捉到了子进程的返回值3，并把它打印了出来。

当然，处理进程退出状态的宏并不止这两个，但它们当中的绝大部分在平时的编程中很儆玫剑鸵膊辉谡饫锢朔哑樯芰耍行巳さ亩琳呖梢宰约翰卧腖inux man pages去了解它们的用法。