Linux详解：进程等待

news2024/12/23 13:35:15

文章目录

进程等待
- 等待的必要性
- 进程等待的方法
- - wait
  - waitpid
  - 获取子进程status
  - 阻塞等待与非阻塞等待

进程等待

等待的必要性

子进程退出，父进程不进行回收的话，就可能造成僵尸进程，进而造成内存泄露
如果进程进入了僵尸状态，kill也杀不掉这个进程。因为谁也杀不死一个已经死去的进程
父进程派给子进程的任务完成的如何，使用者应该直到结果。子进程的任务是完成了还是未完成。
父进程通过进程等待（wait）的方式，回收子进程的资源，获取子进程的退出信息
父进程通过wait的方式，回收子进程的资源

子进程的退出信息，保存在子进程的pcb中。

进程等待的方法

#include<sys/types.h>
#incldue<sys/wait.h>
pid_t wait(int *status);
pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);

wait

pid_t wait(int *status);

默认进行阻塞等待，子进程没有退出，父进程就一直等待。
等待父进程的任意一个子进程退出。
返回值：
- >0：等待成功，返回值是等待子进程的pid
- <0：等待失败
参数：输出型参数，获取子进程的退出状态，如果不关心则可以设置为NULL

frok之后，父子进程谁先运行，不确定，是由操作系统的调度器运行。但是谁最后退出是确定的，父进程一定要最后退出，因为要等待子进程运行结束之后回收子进程。

waitpid

pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);

返回值：
- >0：等待成功，返回值是等待子进程的pid
- <0：等待失败
参数
- pid：
  - pid=-1，等待人一个子进程，与wait等效
  - pid>0，等待其进程id与pid值相等的子进程
- status：输出型参数，获取子进程的退出状态，如果不关心则可以设置为NULL
- options：0、非阻塞

获取子进程status

wait和waitpid，都有一个status参数，这个参数是一个输出型参数，由操作系统进行填充
如果传递NULL，表示不关心子进程的退出状态信息
如果不是NULL，则操作系统会根据该参数，将子进程的退出信息反馈给父进程
status不能简单的当作整形来看待，应该当成位图来看，只考虑status的低16位。

status：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

信号编号	进程退出码	表示状态
0	0	没有异常，结果正确
!0	0	出现异常，退出码无意义
0	!0	没有异常，结果错误
!0	!0	出现异常，退出码无意义
0~7，进程出现异常，收到的信号编号
9~15，进程正常结束的退出码

信号编号：status&0x7F
退出码：（status >> 8）& 0xFF

status：

WIFEXITED(status)：若为正常终止子进程返回的状态，则为真。（查看进程是否正常退出）。判定当前进程的退出信号是否为0，为0就为真，不为0就是假。
WEXITSTATUS(status)：若WIFEXITED非零，提取子进程退出码。（查看进程的退出码）。

因为进程具有独立性，所以父子无法直接互相修改对方的数据之后，让对方看到。

因为读取子进程退出信息，本质上是读取内核数据，所以需要调用系统接口。

#include<sys/types.h>
#incldue<unistd.h>
#include<sys/wait.h>
int main()
{
	pid_t id = fork();
	if(id == 0)
	{
		int cnt = 5;
		while(cnt)
		{
			printf("child is running, pid:%d, ppid:%d",getpid(),getppid());
			sleep(1);
			cnt--;
		}
		exit(0);
	}
	int status = 0;
	pid_t rid = waitpid(id,&status,0);
	if(id>0)
	{
		printf("wait success,rid:%d , status:%d, exitsigno:%d, exitcode    :%d\n",rid,status,(status&0x7F),((status>>8)&0xFF));
	}
}