Linux编程基础 3.2：进程管理-2

使用fork()函数创建的子进程，其中包含的程序代码完全相同，只能根据fork()函数的返回值，执行不同的代码分支。
由exec函数族中的函数，则可以根据指定的文件名或路径，找到可执行文件。

• fork：子进程复制父进程的堆栈段和数据段,子进程一旦开始运行，它继承了父进程的一切数据，但实际上数据却已经分开，相互之间不再影响
• exec：一个进程调用exec类函数，它本身就"死亡"了，系统把代码段替换成新的程序代码，废弃原有数据段和堆栈段，并为新程序分配新数据段与堆栈段

exec函数族中包含6个函数，分别为：

#include 
int execl(const char *path, const char *arg, ...);
int execlp(const char *file, const char *arg, ...);
int execle(const char *path, const char *arg, ..., char * const envp[]);
int execv(const char *path, char * const argv[]);
int execvp(const char *file, char * const argv[]);
int execve(const char *path, char * const argv[], char * const envp[]);

参数说明：
（1）当参数是path，传入的为路径名；当参数是file，传入的可执行文件名；
（2）可以将exec函数族分为execl和execv两类：

• execl类：函数将以列举的形式传入参数，由于参数列表的长度不定，所以要用哨兵NULL表示列举结束；
• execv类：函数将以参数向量表传递参数，char * argv[]的形式传递文件执行时使用的参数，数组中最后一个参数为NULL；

（3）如果没有参数char * const envp[]，则采用默认环境变量；如果有，则用传入的参数替换默认环境变量；

• 在 Linux 系统中，环境变量是用来定义系统运行环境的一些参数，比如每个用户不同的家目录（HOME）、邮件存放位置（MAIL）等
  [root@localhost ~]# env
  ORBIT_SOCKETDIR=/tmp/orbit-root
  HOSTNAME=livecd.centos
  GIO_LAUNCHED_DESKTOP_FILE_PID=2065
  TERM=xterm
  SHELL=/bin/bash

【案例 4】

test_exec.c
#include 
#include 
#include 
int main(){
    pid_t tempPid;
    tempPid=fork();
    if(tempPid == -1){   
        perror("fork error");
        exit(1);
    } else if(tempPid > 0) {   
        printf("parent process:pid=%dn", getpid());
    } else {   
        printf("child process:pid=%dn", getpid());
        //execl("/bin/ls","-a","-l","test_exec.c",NULL);	//①
        //execlp("ls","-a","-l","test_exec.c",NULL);	//②
        char *arg[]={"-a","-l","test_exec.c", NULL};	//③
        execvp("ls", arg);
        perror("error execn");
        printf("child process:pid=%dn", getpid());
    } //of if  
    return 0;
} //of main

#include 
void exit(int status);

参数说明：
（1）status：表示进程的退出状态，0表示正常退出，非0表示异常退出，一般用-1或1表示；
（2）为了可读性，标准C定义了两个宏：EXIT_SUCCESS和EXIT_FAILURE

Linux系统中有一个与exit()函数非常相似的函数：_exit()

#include 
void _exit(int status);

区别：

• _exit：系统会无条件停止操作，终止进程并清除进程所用内存空间及进程在内核中的各种数据结构；
• exit：对_exit进行了包装，在调用_exit()之前先检查文件的打开情况，将缓冲区中的内容写回文件。相对来说exit比_exit更为安全

• 孤儿进程：父进程负责回收子进程，如果父进程在子进程退出之前退出，子进程就会变成孤儿进程，此时init进程将代替父进程完成子进程的回收工作；
• 僵尸进程：调用exit函数后，该进程不会马上消失，而是留下一个称为僵尸进程的数据结构。它几乎放弃进程退出前占用的所有内存，既没有可执行代码也不能被调度，只是在进程列表中保留一个位置，记载进程的退出状态等信息供父进程回收。若父进程没有回收子进程的代码，子进程将会一直处于僵尸态。