Cfork进程以及守护进程

客官°小女子只卖身不卖艺 2022-12-10 13:29 145阅读 0赞

#include <unistd.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <sys/fcntl.h>
    #include <sys/wait.h>
    
    /**
     * 进程
     *  虚拟内存通过MMU映射到物理磁盘
     *  pcb进程控制块存储在内核空间,在磁盘中共享同一片区域,方便进程通信
     *  而用户空间存储的值,在磁盘中不共享同一片区域
     *
     *  fork时，创建一个进程,这个进程和父进程的函数结构一样,但是不会执行fork之前的指令
     *  子进程执行完fork后,返回0
     *  父进程执行完fork后返回子进程id
     *
     *
     * 当执行exec时,程序重新执行.
     *
     * 孤儿进程
     *  就是父进程先于子进程结束,子进程成为孤儿进程
     *  然后子进程会被init进程领养,也就是父进程为init进程,主要负责回收孤儿进程
     *  kill就行
     *
     * 僵尸进程:
     *  子进程死了，父进程还没回收.
     *  子进程死了,用户空间数据默认操作系统回收.
     *  子进程残留PCB资源存放内核中,父进程就回收这个
     *  kill父进程就行了,
     *
     * 守护进程
     *
     *
     * 进程组
     *      一个或多个进程集合.
     *      父进程创建子进程,则默认属于同一组.进程组id=第一个进程id(进程组长)
     *      kill -9  -进程id   杀掉所有进程组中进程
     *      kill -9  进程id    杀掉进程
     *
     * 创建会话
     *      调用进程不能是进程组长
     *      创建会话的进程自动成为新进程组的组长进程，进程组id=会话id=组长进程id
     *      新会话丢弃控制终端.
     *      建立会话时,先fork,父进程终止,子进程调用setsid()则创建会话成功.
     */
    //父子进程遵循读时共享写时复制
    void forFork() {
        
        int te = 100;
        int i;
        pid_t pid, tempId;
        for (i = 0; i < 5; i++) {
        
            //创建5个进程,如果是子进程则直接退出循环
            //防止重复创建多个子进程.
            if ((pid = fork()) == 0)break;
            if (i == 2) {
        
                //这个是在主进程执行的,所以在主进程中te=300
                te = 300;
                tempId = pid;
            }
        }
        if (i == 5) {
        
    //        te = 200;
            printf("我是父进程 %d %d \n", tempId, te);
        } else {
        
            te = 300;
            printf("我是第%d个子进程  %d\n", i + 1, te);
        }
    }
    
    void forkThread() {
        
        printf("hello \n");
        printf("world \n");
        pid_t pid = fork();
        //进入子进程执行
        if (pid == 0) {
        
            printf("当前进程id:%d 父进程id:%d fork返回值:%d\n", getpid(), getppid(), pid);
        } else if (pid > 0) {
        
            //进入父进程执行
            printf("当前进程id:%d 父进程id:%d fork返回值:%d\n", getpid(), getppid(), pid);
        } else {
        
            perror("进程创建失败");
        }
    
    }
    
    /**
     *  执行成功不返回,失败返回-1
     */
    void exec() {
        
        pid_t pid = fork();
        //进入子进程执行
        if (pid == 0) {
        
            //通常用来调用系统程序,借助path环境变量。
            //因为是可变参数,所以NULL结尾
            //args第0个参数是文件名，所以这里再次传入java,紧接着才是-version命令
    //        execlp("java", "java","-version", NULL);
    
            //使用路径执行
            execl("G:\\HuanJing\\JDK\\jdk1.8.0_131\\bin\\java", "java", "-version", NULL);
    
            perror("进程创建失败");
        } else if (pid > 0) {
        
            //进入父进程执行
            printf("当前进程id:%d 父进程id:%d fork返回值:%d\n", getpid(), getppid(), pid);
        } else {
        
            perror("进程创建失败");
            exit(1);
        }
    
    }
    
    void toFile() {
        
        int fd2 = open("../aa.txt", O_RDWR | O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC);
        //复制fp -》 STDOUT_FILENO
        //将STDOUT_FILENO指向aa文件,所有输出到控制台的都输出到aa中
        dup2(fd2, STDOUT_FILENO);
        //使用路径执行
        execl("G:\\HuanJing\\JDK\\jdk1.8.0_131\\bin\\java", "java", "-version", NULL);
    
    }
    
    void waits() {
        
        pid_t pid = fork();
        //进入子进程执行
        if (pid == 0) {
        
            sleep(5);
            printf("当前进程id:%d \n", getpid());
        } else if (pid > 0) {
        
            //退出状态
            int status;
            //等待子进程退出.然后回收,就是回收PCB
            //        pid_t ip = wait(&status);
    
            /*
             *不等待pid子进程退出.就返回
             * pid设置-1：回收指定进程组内的任意子进程,也就是和主进程同组的子进程 ,0:回收和当前调用waitpid同组子进程,>1回收指定ID的子进程
             * 返回值>0:正常回收
             * 0:指定了WNOHANG,且没子进程结束
             * -1:失败
             *
             * WNOHANG:不阻塞,直接返回
             * 设置0:则阻塞
             */
            pid_t ip;
            //循环回收所有子进程
            while ((ip = waitpid(-1, &status, WNOHANG)) != -1) {
        
                printf("当前退出的子进程id:%d \n", ip);
            }
    
    
            printf("当前退出的子进程id:%d \n", ip);
            if (WIFEXITED(status)) {
        
                printf("子进程正常终止%d \n", WIFEXITED(status));
            }
            if (WEXITSTATUS(status)) {
        
                //获得exit编号
                printf("子进程正常终止%d \n", WIFEXITED(status));
            }
            if (WIFSIGNALED(status)) {
        
                //kill -9 9就是信号编号
                //获得信号编号
                printf("子进程信号终止%d \n", WIFSIGNALED(status));
            }
        }
    }
    
    void createPGroup() {
        
        pid_t pid;
        if ((pid = fork()) < 0) {
        
            perror("error");
            exit(1);
        }
        //关闭主进程
        if (pid > 0)exit(0);
        printf("pid: %d  pgid: %d sid: %d \n", getpid(), getpgid(0), getsid(0));
    
        //创建会话
        if ((pid = setsid()) == -1) {
        
            perror("error");
            exit(1);
        }
        printf("pid: %d  pgid: %d sid: %d \n", getpid(), getpgid(0), getsid(0));
    
        //改变工作目录位置
        int ret = chdir("E:\\workspace\\c\\14fork");
        if (ret == -1) {
        
            perror("error");
        }
    
        //改变文件访问权限掩码
        umask(0022);
    
        //关闭or重定向文件描述符
        close(STDIN_FILENO);
        int fd = open("/dev/null", O_RDWR);
        if (fd == -1) {
        
            perror("error");
        }
        dup2(fd, STDOUT_FILENO);
        dup2(fd, STDERR_FILENO);
    
        while (1);
    
    
    }
    
    int main() {
        
    
        //创建进程
    //    forkThread();
    
    //循环创建进程
    //    forFork();
    
    //执行exec
    //    exec();
    
    //输出控制台数据到文件中
    //toFile();
    
    //回收子进程终止信息
    //   waits();
    
    //创建会话,守护线程
        createPGroup();
    
        return 0;
    }