Question

我正在编写一个小程序，它在命令行中输入一个数字，并使用fork（）创建一个对数字位数求和的进程链。到目前为止，它如下：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>

int main(int argc, char* argv[]){

  if(argc != 2){
    printf("Usage: sod [number] \n");  /* -o sod when compiled */
    exit(1); 
  }

  pid_t childpid = 0; 
  int sum = 0;   

  int i; 
  for(i = 0; i < strlen(argv[1]); i++){
    /* atoi needs a string */
    char str[2]; 
    str[0] = argv[1][i]; str[1] = 0;  
    sum += atoi(str);   
    if(childpid = fork()) 
      break;  
  }

  wait(NULL); 
  printf("sum: %d\n", sum);
  exit(0); /* probably redundant... */
  return 0; 
}

根据我在系统手册中可以理解的内容，if语句确保进程在一个链中（每个父进程可以有一个子进程，并继续进行），因为fork()返回子进程的id到父进程，0到子进程。因此，对于父项，赋值的结果为非零/ true，并强制它从循环中断开：

 if(childpid = fork()) 
          break;

在我添加wait(NULL)调用之前，该函数打印了多行总和，不一定按顺序排列，我认为应该预料到这一点，因为过程在不同时间完成。有趣的是，如果我用大量的数字调用程序，如11221121，它有时打印一些总和，在我们的中间输出我的shell提示，并在挂在那里之前打印一些，就好像在无限循环：

[nvj]@sun ~/313/sod> (12:15:21 02/10/13)
:: sod 11221121
sum: 1
sum: 2
sum: 4
sum: 6
sum: 7
sum: 8
sum: 10

[nvj]@sun ~/313/sod> (12:15:24 02/10/13)
:: sum: 11
sum: 11
[hangs here...]

我唯一的猜测是，为什么会发生这种情况，有些事情会超时，或者需要等待其他事情的事情会陷入困境。为了使程序实际结束（并以某种顺序打印总和），我添加了wait(NULL)调用。根据我的理解，它迫使父母在继续之前等待其所有孩子。不出所料，这会导致实际总和在最后创建的子项完成时首先打印，然后依次按顺序打印：
[

nvj]@sun ~/313/sod> (12:25:02 02/10/13)
:: sod 12389492182398
sum: 69
sum: 69
sum: 61
sum: 52
sum: 49
sum: 47
sum: 39
sum: 38
sum: 36
sum: 27
sum: 23
sum: 14
sum: 6
sum: 3
sum: 1

幸运的是，该程序实际上以这种情况结束。但是，当具有实际总和的孩子返回并显示其结果时，是否有办法使其结束？我已经尝试过诸如完全调用exit之类的东西（正如你所看到的......），但这似乎与子进程在不同的“领域”中运行，并且在第一次打印之后不会立即发生。

Answer 1

使用fork()是一种非常昂贵的方法来对数字的数字求和。你可以用Web服务代替它;那会慢一些。

因此，作为一项训练练习，您需要意识到每个孩子都有自己的变量副本。第N个孩子无法在任何父进程中影响sum的值 - 除非你进入共享内存等等。

当你说：

sum: 10

[nvj]@sun ~/313/sod> (12:15:24 02/10/13)
:: sum: 11
sum: 11
[hangs here...]

shell事先提示你，正在等待你的输入。如果您在“挂起”的shell中键入echo Hi，您会看到Hi已回显并且您的提示正常。它只是意味着您的父进程在最后一个孩子写完之前就已完成。

在放入wait()之前，您的第一个进程分叉并退出循环，并打印其值，然后退出，允许shell再次提示。与此同时，第一个孩子正在做它的东西，第二个孩子正在分叉和退出，事情发生的顺序由调度员决定。

在wait()到位后，孩子（及其子女（及其子女（及其孩子......）））已完成输出，您将以确定的顺序获得答案。

最后一个孩子拥有前一个孩子累积的数字总和，这意味着只有最后一个孩子需要打印任何东西才能获得最终总和。

其中一个陈述exit(0);和return(0);是多余的。我建议使用return(0);代替exit(0);。

使用fork（）查找数字中的数字总和

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