linux C进程入门

• 一个进程控制块，大体分下列三个内容：

1. 进程描述信息
2. 进程运行状态/调度信息
3. 进程资源信息（进程所在存储器的地址信息，文件系统以及打开的文件信息）
4. cpu现场信息;中断后保存寄存器信息和堆栈信息，以便下次回到断点后可以继续执行

进程通过fork()函数产生，其返回一个整型的进程号，在一段代码体中，通常以pid的值（>0主进程，==0子进程,-1进程创建失败）来区分主进程和子进程的行为

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
void main()
{
  pid_t pid;
  pid=fork();
  if(pid==0)
  {　　
　　　 //用于定义子进程的逻辑

      printf("pid==%d this is a child process of %d 
",getpid(),getppid());
  }
  if(pid==-1)
  {
      printf("process created failed!
");
  }
  if(pid>0)//用于定义父进程的逻辑
  {
      printf("%d:  a master process working!---%d
",getpid(),getppid());
  }
}

输出结果：

 根据这一原理可以循环创建进程----比如循环六次，但规定只让父进程来创建进程，以避免进程的创建出现指数级增长

fork()函数特性，父进程返回的pid值>0,子进程返回的值==0

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
void main()
{
    pid_t pid;
    int i;
    for(i=0;i<6;i++)
    {
        pid=fork();
        if(pid==-1)
        {
            perror("mitched lily marlin");
            exit(-1);
        }
        if(pid==0)
        {
            break;
        }
    }

    if(i<6)
    {
        sleep(1);
        printf("processid: %d,  child process id %d, master process id %d
",i+1,getpid(),getppid());
    }
    else
    {
        sleep(1);
        printf("master process id %d
",getpid());
    }
}

内核调度算法：cpu决定给哪个进程共享

父子进程间数据共享遵循，读时共享，写时复制的原则

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
int var=88;
void main()
{
    pid_t pid;
    int i;
    pid=fork();
    if(pid>0)
    {
        sleep(2);
        var=66;
        printf("master process %d
",var);
    }
    if(pid==0)
    {
        var =100;
        printf("child process %d
",var);
    }
}

输出结果：

•  gdb调试： set follow-mode-fork child跟踪子进程  set follow-mode-fork parent跟踪父进程，一定要在fork之前设定
• 另一个进程上机实验，可以看到父进程和子进程各自保留了变量var的地址和值

#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
int main()
{
    pid_t pid;
    pid_t pid2;
    int var =88;
    char *str=(char*)malloc(sizeof(char)*10);
    memset(str,0x00,10);
    pid=fork();
    if(pid<0)
    {
        fprintf(stderr,"fork failed
");
    }
    else if(pid==0)
    {
        sleep(2);
        printf("I'm the child %d
",pid);
        pid2 =getpid();
        printf("I'm the child %d
",pid2);
        strcpy(str,"lovecpc");
        var++;
    }
    else
    {
        pid2=getpid();
        printf("I'm the parent is %d, the child is %d
",pid2,pid);
        strcpy(str,"wantcpc");
        wait(NULL);
        printf("complete
");
    }
    printf("str is %s, straddr = %p, var=%d, varaddr=%p 
",str,str,var,&var);
}