Lunix系统编程函数多且复杂，本文记录一下Linux系统编程最最常用的哪些函数以及这些函数的常见用法。当然本文不可能囊括所有，所以在编程时候最好的学习方法还是查看manpage，多看多写，熟能生巧。
而且这里只是总结一下函数的最常用的用法和参数，相关知识还是要看书看视频学习的。
博主学习Linux编程不久，水平有限文章有错误还请各位不吝指出。废话不多说，开始咯。
这篇主要归纳进程和线程相关的函数，文件和目录操作看上一篇：https://www.cnblogs.com/clno1/p/12935626.html。
进程相关：
fork函数：
pid_t fork(void); 作用是创建一个子进程。
失败返回-1；成功返回：① 父进程返回子进程的 ID(非负) ②子进程返回 0 （亦即我们用fork返回值判断当前是父/子进程）
父子相同处: 全局变量、.data、.text、栈、堆、环境变量、用户 ID、宿主目录、进程工作目录、信号处理方式...
父子不同处: 1.进程 ID 2.fork 返回值 3.父进程 ID 4.进程运行时间 5.闹钟(定时器) 6.未决信号集
父子进程的copyonwrite机制：https://www.pianshen.com/article/4305691855/
getpid函数：
pid_t getpid(void); 作用是获取当前进程 ID（返回值）
getppid函数：
pid_t getppid(void); 获取当前进程的父进程 ID（返回值）
getuid 函数：
获取当前进程实际用户 ID uid_t getuid(void);
获取当前进程有效用户 ID uid_t geteuid(void);
getgid 函数
获取当前进程使用用户组 ID gid_t getgid(void);
获取当前进程有效用户组 ID gid_t getegid(void);
孤儿进程与讲师进程，以及回收子进程：
https://www.cnblogs.com/clno1/p/12937547.html
守护进程相关：
https://www.cnblogs.com/clno1/p/12941308.html
进程间通信：
在操作系统历史中出现了很多IPC，如文件、管道、信号、共享内存、消息队列、套接字、命名管道等。但是现今常用的进程间通信方式有：① 管道 (使用最简单) ，② 信号 (开销最小)，③ 共享映射区 (无血缘关系)，④ 本地套接字 (最稳定
匿名管道PIPE：
int pipe(int pipefd[2]); 函数作用创建匿名管道。成功：0；失败：-1，设置 errno；
函数调用成功返回 r/w 两个文件描述符。无需 open，但需手动 close。规定：fd[0] → r； fd[1] → w，就像 0对应标准输入，1 对应标准输出一样。向管道文件读写数据其实是在读写内核缓冲区。
1 #include<stdio.h> 2 #include<stdlib.h> 3 #include<string.h> 4 #include<unistd.h> 5 #include<errno.h> 6 #include<pthread.h> 7 8 void sys_err(const char *str) { 9 perror(str); 10 exit(1); 11 } 12 13 int main(int argc,char *argv[]) 14 { 15 int fd[2]; 16 int ret; 17 pid_t pid; 18 19 ret=pipe(fd); //创建管道 20 if (ret==-1) sys_err("pipe error"); 21 22 23 pid=fork(); //创建子进程 24 25 //父子进程合作完成ls wc -l 26 if (pid==-1) //失败 27 sys_err("fork error"); 28 else if (pid>0) { //父进程完成wc -l 29 close(fd[1]); //父进程读，关闭写端 30 dup2(fd[0],STDIN_FILENO); //有读端且为空，pipe会阻塞到读到数据 31 execlp("wc","wc","-l",NULL); 32 sys_err("exclp wc error"); //一旦执行了execlp就结束了，没法走到这里，所以这里可以用来判错 33 } else if (pid==0) { //子进程完成ls 34 close(fd[0]); //子进程写，关闭读端 35 dup2(fd[1],STDOUT_FILENO); 36 execlp("ls","ls",NULL); 37 sys_err("exclp ls error"); 38 } 39 return 0; 40 }
命名管道FIFO：
匿名管道(pipe)只能用于“有血缘关系”的进程间。但通过 FIFO，不相关的进程也能交换数据。FIFO 是 Linux 基础文件类型中的一种。但，FIFO 文件在磁盘上没有数据块，仅仅用来标识内核中一条通道。各
进程可以打开这个文件进行 read/write，实际上是在读写内核通道，这样就实现了进程间通信。
创建方式：1. 命令：mkfifo 管道名 2. 库函数：int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode); 成功：0； 失败：-1
一旦使用 mkfifo 创建了一个 FIFO，就可以使用 open 打开它，常见的文件 I/O 函数都可用于 fifo。如：close、read、write、unlink 等
共享映射区MMap：
原理是将一个磁盘文件映射到内存地址空间缓冲区，于是当从缓冲区中取数据，就相当于读文件中的相应字节。于此类似，将数据存入缓冲区，则相应的字节就自动写入文件。
mmap 函数
void *mmap(void *adrr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset); 函数作用是建立映射文件。
返回：成功：返回创建的映射区首地址； 失败：MAP_FAILED 宏
addr: 建立映射区的首地址，由 Linux 内核指定。使用时，直接传递 NULL
length： 欲创建映射区的大小
prot： 映射区权限 PROT_READ、PROT_WRITE、PROT_READ|PROT_WRITE
flags： 标志位参数(常用于设定更新物理区域、设置共享、创建匿名映射区)
MAP_SHARED: 会将映射区所做的操作反映到物理设备（磁盘）上。
MAP_PRIVATE: 映射区所做的修改不会反映到物理设备。
fd： 用来建立映射区的文件描述符
offset： 映射文件的偏移(4k 的整数倍)
父子等有血缘关系的进程之间也可以通过 mmap 建立的映射区来完成数据通信。但相应的要在创建映射区的时候指定对应的标志位参数 flags：
MAP_PRIVATE: (私有映射) 父子进程各自独占映射区； MAP_SHARED: (共享映射) 父子进程共享映射区；
munmap 函数
int munmap(void *addr, size_t length); 函数作用是释放刚刚建立映射的内存缓冲区。
返回值： 成功：0； 失败：-1 errno
信号：
信号重要且相对复杂，开新篇总结：https://www.cnblogs.com/clno1/p/12941316.html
线程相关：
线程（ight weight process）称为轻量级的进程，本质仍是进程(在 Linux 环境下)，一个区别在于：进程，独立地址空间，拥有 PCB 。 线程，有独立的 PCB，但没有独立的地址空间(共享)。
线程共享资源 1.文件描述符表 2.每种信号的处理方式 3.当前工作目录 4.用户 ID 和组 ID 5.内存地址空间 (.text/.data/.bss/heap/共享库)
线程非共享资源 1.线程 id 2.处理器现场和栈指针(内核栈) 3.独立的栈空间(用户空间栈) 4.errno 变量 5.信号屏蔽字 6.调度优先级
pthread_create 函数
int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine) (void *), void *arg); 创建一个新线程。 其作用，对应进程中 fork() 函数。
返回值：成功：0； 失败：错误号 -----Linux 环境下，所有线程特点，失败均直接返回错误号。
参数：pthread_t：当前 Linux 中可理解为：typedef unsigned long int pthread_t;
参数 1：传出参数，保存系统为我们分配好的线程 ID
参数 2：通常传 NULL，表示使用线程默认属性。若想使用具体属性也可以修改该参数。
参数 3：函数指针，指向线程主函数(线程体)，该函数运行结束，则线程结束。
参数 4：线程主函数执行期间所使用的参数。 （即参数3和4描述了线程的函数）
pthread_self 函数
pthread_t pthread_self(void); 获取线程 ID。其作用对应进程中 getpid() 函数。 返回值：成功：0； 失败：无！
线程 ID：pthread_t 类型，本质：在 Linux 下为无符号整数(%lu)，其他系统中可能是结构体实现
线程 ID 是进程内部，识别标志。(两个进程间，线程 ID 允许相同)
注意：不应使用全局变量 pthread_t tid，在子线程中通过 pthread_create 传出参数来获取线程 ID，而应使用pthread_self。
pthread_exit 函数
void pthread_exit(void *retval); 将单个线程退出 参数：retval 表示线程退出状态，通常传 NULL
pthread_join 函数
int pthread_join(pthread_t thread, void **retval); 阻塞等待线程退出，获取线程退出状态 其作用，对应进程中 waitpid() 函数。 成功：0；失败：错误号
参数：thread：线程 ID （【注意】：不是指针）；retval：存储线程结束状态。
pthread_detach 函数
int pthread_detach(pthread_t thread); 实现线程分离 成功：0；失败：错误号
线程分离状态：指定该状态，线程主动与主控线程断开关系。线程结束后，其退出状态不由其他线程获取，而直接自己自动释放。网络、多线程服务器常用。
一般情况下，线程终止后，其终止状态一直保留到其它线程调用 pthread_join 获取它的状态为止。但是线程也可以被置为 detach 状态， 这样的线程一旦终止就立刻回收它占用的所有资源，而不保留终止状态。
不能对一个已经处于 detach 状态的线程调用 pthread_join，这样的调用将返回 EINVAL 错误。也就是说，如果已经对一个线程调用了 pthread_detach 就不能再调用 pthread_join 了。
也可使用 pthread_create 函数参 2(线程属性)来设置线程分离。
pthread_cancel 函数
int pthread_cancel(pthread_t thread); 杀死(取消)线程 其作用，对应进程中 kill() 函数。 成功：0；失败：错误号
值得注意的是：线程的取消并不是实时的，而有一定的延时。需要等待线程到达某个取消点(检查点)。
取消点：是线程检查是否被取消，并按请求进行动作的一个位置。通常是一些系统调用 creat，open，pause，close，read，write..... 执行命令 man 7 pthreads 可以查看具备这些取消点的系统调用列表。
可粗略认为一个系统调用(进入内核)即为一个取消点。如线程中没有取消点，可以通过调用 pthread_testcancel函数自行设置一个取消点。
总结：终止某个线程而不终止整个进程，有三种方法：
1. 从线程主函数 return。这种方法对主控线程不适用，从 main 函数 return 相当于调用 exit。
2. 一个线程可以调用 pthread_cancel 终止同一进程中的另一个线程。
3. 线程可以调用 pthread_exit 终止自己。