Question

我正在学习Linux中的进程管理，我尝试实现以下C程序，其输出打印了15个PID（4个唯一的PID）。我试图找出过程族树，但它确实没有帮助我理解为什么PID被打印了这么多次。我浏览了几个链接，包括http://u.cs.biu.ac.il/~linraz/os/OS2.pdf，http://www.ibm.com/developerworks/aix/library/au-unixprocess.html，Who executes first after fork(): parent or the child?。但是，我找不到解决方案。如果有人帮助我理解这个问题，那将会很有帮助。

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

    int main()
    {
           printf ( "Parent:%d Child: %d\n",getppid(),getpid()); // To print the PIDs of the parent process and the child process
           fork();               //System call to spawn a child process
           printf ( "Parent:%d Child: %d\n",getppid(),getpid()); 
           fork();
           printf ( "Parent:%d Child: %d\n",getppid(),getpid());
           fork();
           printf ( "Parent:%d Child: %d\n",getppid(),getpid());
           return 0;
    }

Answer 1

fork()通过复制调用进程来创建新进程。新进程（称为子进程）与调用进程完全相同，被称为父母。

A fork() 
|----------------B
|                |   
|fork()          |
|----C           |
|    |           |

如果您调用fork（），则子进程和父进程将执行下一条指令

你的程序看起来像这样

       printf ("Hi"); //prints only one time   
       fork();
       printf ("Hi"); //prints two times
       fork();
       printf ("Hi"); //prints four times

成功考虑所有fork()创建的子进程。

       printf ("Hi"); 
       fork();------------------------------------------------|
          |                                                   | 
       printf ("Hi");                                       printf ("Hi"); 
       fork();----------------|                             fork();---------------|
       printf ("Hi");      printf ("Hi");                   printf ("Hi");        printf ("Hi");

Answer 2

每次调用fork时，都会复制当前进程。所以第一个printf执行一次 - 只有一个进程。然后调用fork()使第二个printf执行两次 - 在父进程上执行一次，在新子进程上执行一次。然后父和子每个fork创建4个进程总数等等......

Answer 3

启动程序时，内核会为其分配一个PID。 PPID是启动程序的进程的PID，通常是你的shell。出于本答案的目的，我们将为您的shell分配123的PID，并且您的程序在开始时将被分配130的pid。

第一行输出将只显示PPID和PID。

Parent:123 Child: 130

该计划所做的下一件事就是分成两部分。原始程序的PID和PPID保持不变，子程序的PPID是原始程序的PID，子项被分配了新的PID。由于两个程序仍然绑定到相同的输出通道，因此可以首先显示任一输出。为简单起见，我们假装输出是有序的。

Parent:123 Child: 130
Parent:130 Child: 131

现在你第二次分叉了...... 两个进程自我复制。您现在有四个进程要将输出打印到同一个通道。

Parent:123 Child: 130
Parent:130 Child: 131
Parent:130 Child: 132
Parent:131 Child: 133

现在，使用您的第三个分支，所有这四个进程再次重复。

Parent:123 Child: 130
Parent:130 Child: 131
Parent:130 Child: 132
Parent:131 Child: 133
Parent:130 Child: 134
Parent:131 Child: 135
Parent:132 Child: 136
Parent:133 Child: 137

有问题吗？

Answer 4

当您fork时，会创建一个新进程，但父进程也会继续执行。所以你的main将执行所有4次打印，你的第一个fork将执行后续的3次打印，依此类推。要控制每个子节点和父节点将执行的代码，您必须使用fork返回值，而不仅仅是fork。

为什么在使用fork系统调用时打印了很多PID？

4 个答案: