Unix 父子进程以及创建子进程

梦里梦外; 2022-12-09 15:55 180阅读 0赞

### Unix 进程 ###

Unix系统中进程存在父子关系，父进程拥有多个子进程，子进程只能有一个父进程。pid为0的进程为调度进程，也是根进程。系统中所有的进程构成了一个以调度进程为根的进程树。

pid为1的进程是init，init进程负责系统的初始化，同时也负责回收孤儿进程，称为孤儿院进程。

当父进程通过fork创建子进程，会复制父进程中的数据区、BSS区、堆栈、命令行参数以及环境变量表到子进程中，只有代码区是共享的。为了创建子进程能更加的轻量，fork创建子进程时，不会进行复制的动作，子进程和父进程共享内存区，只有当子进程对数据进行写操作时，才会从父进程的内存区中复制到子进程的内存区，并进行写操作，复制以内存页为单位进行复制。这样就达到了延迟复制加载，减少了系统开销。

### C语言创建子进程 ###

头文件：`#include <unistd.h>`  
函数：`pid_t fork(void);`  
fork函数如果调用成功，在父进程中返回子进程的pid，子进程中返回0；如果调用失败，则返回-1。当调用fork()函数之后，父子进程同时执行后续代码。

#include <unistd.h>
    #include <stdio.h>
    
    int main(void) { 
        int a = 10;
        double b = 20.1;
        pid_t pid = fork();
        if (pid == -1) { 
            perror("fork");
        }
        if (pid == 0) {  //子进程执行代码
            a = 12; //只会修改子进程中的内存数据
            printf("我是子进程,pid为:%d,父进程的pid为:%d\n", getpid(), getppid());
            printf("子进程的地址 a:%p,b:%p\n", &a, &b);
            printf("子进程 a:%d,b:%f\n", a, b);
            return 0; //子进程结束
        } else {  //父进程执行代码
            printf("我是父进程,pid为:%d,子进程的pid为:%d\n", getpid(), pid);
            printf("父进程的地址 a:%p,b:%p\n", &a, &b);
            printf("父进程 a:%d,b:%f\n", a, b);
            return 0; //父进程结束
        }
    }

子进程复制父进程的除代码区的其他内存区域，所以子进程修改的值是父进程的副本，不会影响到父进程。