我們都知道,進程就是正在執行的程序。而在Linux中,可以使用一個進程來創建另外一個進程。這樣的話,Linux的進程的組織結構其實有點像Linux目錄樹,是個層次結構的,可以使用pstree命令來查看。在最上面是init程序的執行進程。它是所有進程的老祖宗。Linux提供了兩個函數來創建進程。
1.fork()
fork()提供了創建進程的基本操作,可以說它是Linux系統多任務的基礎。該函數在unistd.h庫中聲明。
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
printf( "創建進程前\n" );
pid_t pid = fork();
if( !pid ){
printf( "我是子進程喲,我的PID是:%d\n" ,getpid() );
}else if( pid>0 ){
printf( "我是父進程,我的PID是:%d,我的子進程PID是:%d\n",getpid(),pid );
}else{
printf( "創建進程失敗了喲\n" );
exit(1);
}
return 1;
}
在調用fork()之前,只有一個進程,但是fork()之後,將產生一個該進程的子進程,該子進程完全復制父進程,此時父子兩個進程同時運行。在fork()的時候,如果返回的是0,則說明該進程是子進程。如果返回大於0則說明是父進程。如果小於0(其實是-1),則說明創建進程失敗了。
每個進程都有一個唯一標示符,即PID,可以使用getpid()來獲取。父進程返回的pid其實是子進程的pid。
貌似這樣看,fork()之後也沒有什麼作用。其實不然,如果fork()之後跟其他linux功能使用,還是用處很大的。比如我們可以在父子進程中通過通信協議來通信,就可以協同完成一些任務了。
2.exec系列函數
如果只有fork(),肯定是不完美的,因為fork()只能參數一個父進程的副本。而exec系列函數則可以幫助我們建立一個全新的新進程。
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[]);
以上函數在unistd.h聲明。
下面我們以execl()函數為例:
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
execl("/bin/ls","ls","-l",NULL);
printf("如果execl執行失敗,這個就會打印出來了\n");
return 1;
}
該程序運行到execle()時,載入ls程序,並且覆蓋當前程序的空間。這樣就參數了一個新的進程,但是注意,這個新進程的PID跟載入它的進程是一樣的。