2017-2018-1 20155313 《信息安全系统设计基础》第六周学习总结
本周学习内容
一、指令学习
fork（）
首先我们使用man fork指令来看一下fork指令的基本内容。fork指令的作用是生成一个子进程。
一个进程，包括代码、数据和分配给进程的资源。fork（）函数通过系统调用创建一个与原来进程几乎完全相同的进程，也就是两个进程可以做完全相同的事，但如果初始参数或者传入的变量不同，两个进程也可以做不同的事。
一个进程调用fork（）函数后，系统先给新的进程分配资源，例如存储数据和代码的空间。然后把原来的进程的所有值都复制到新的新进程中，只有少数值与原来的进程的值不同。相当于克隆了一个自己。
为了理解fork指令的意思我从网上找了一个例子：
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
int main ()
{
pid_t fpid; //fpid表示fork函数返回的值
int count=0;
fpid=fork();
if (fpid < 0)
printf("error in fork!");
else if (fpid == 0) {
printf("i am the child process, my process id is %d/n",getpid());
printf("我是爹的儿子/n");//对某些人来说中文看着更直白。
count++;
}
else {
printf("i am the parent process, my process id is %d/n",getpid());
printf("我是孩子他爹/n");
count++;
}
printf("统计结果是: %d/n",count);
return 0;
}
而当我们运行这个程序的时候我们会得到结果：
i am the child process, my process id is 2912
我是爹的儿子
统计结果是: 1
i am the parent process, my process id is 2913
我是孩子他爹
统计结果是: 1
一个fork返回了两个不同的fpid值分别是2912与2913！
在语句fpid=fork()之前，只有一个进程在执行这段代码，但在这条语句之后，就变成两个进程在执行了，这两个进程的几乎完全相同，将要执行的下一条语句都是if(fpid<0)……
为什么两个进程的fpid不同呢，这与fork函数的特性有关。fork调用的一个奇妙之处就是它仅仅被调用一次，却能够返回两次，它可能有三种不同的返回值：
- 在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID；
- 在子进程中，fork返回0；
- 如果出现错误，fork返回一个负值；
在fork函数执行完毕后，如果创建新进程成功，则出现两个进程，一个是子进程，一个是父进程。在子进程中，fork函数返回0，在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID。我们可以通过fork返回的值来判断当前进程是子进程还是父进程。
exec
首先也使用man exec来查看exec的相关内容。
exec命令用于调用并执行指令的命令。exec命令通常用在shell脚本程序中，可以调用其他的命令。如果在当前终端中使用命令，则当指定的命令执行完毕后会立即退出终端。
wait
使用man wait查看wait的内容。
系统中的僵尸进程都要由wait系统调用来回收。
僵尸进程介绍：
系统调用exit后，该进程并非马上消失，而是留下一个叫僵尸进程的数据结构，僵尸进程是非常特使的一种，它放弃了几乎所有的内存空间，没有任何可执行代码，也不能别调度，仅仅在进程列表保留位置，而且不占用任何内存空间。
waitpid
使用man waitpid查看waitpid的内容。
waitpid()会暂时停止目前进程的执行，直到有信号来到或子进程结束。
本周学习问题总结
问题1：wait和waitpid有什么区别？
解决方案1：
- wait()函数用于使父进程（也就是调用wait()的进程）阻塞，直到一个子进程结束或者该进程接收到了一个指定的信号为止。如果该父进程没有子进程或者它的子进程已经结束，则wait()函数就会立即返回。
- waitpid()的作用和wait()一样，但它并不一定要等待第一个终止的子进程（它可以指定需要等待终止的子进程），它还有若干选项，如可提供一个非阻塞版本的 wait()功能，也能支持作业控制。实际上，wait()函数只是 waitpid()函数的一个特例，在Linux 内部实现 wait()函数时直接调用的就是waitpid()函数。
学习进度条
| 代码行数（新增/累积） | 博客量（新增/累积） | 学习时间（新增/累积） | 重要成长 | |
|---|---|---|---|---|
| 目标 | 5000行 | 20篇 | 400小时 | |
| 第一周 | 100/100 | 1/1 | 5/5 | |
| 第二周 | 100/200 | 2/3 | 5/10 | |
| 第三周 | 100/300 | 2/5 | 5/15 | |
| 第四周 | 100/400 | 1/6 | 5/20 | |
| 第五周 | 100/500 | 1/7 | 5/25 |