1--并发服务器端

并发服务器端主要有以下三类：

① 多进程服务器：通过创建多个进程提供服务；

② 多路复用服务器：通过捆绑并统一管理I/O对象提供服务；

③ 多线程服务器：通过生成与客户端等量的线程提供服务；

2--进程

2-1--进程的相关概念

进程的相关概念：

① 进程的定义如下：占用内存空间的正在运行的程序；

② 从操作系统的角度看，进程是程序流的基本单位，若创建多个进程，则操作系统将同时运行；

③ 对于 CPU 而言，核的个数与可同时运行的进程数相同；若进程数超过核数，进程将分时使用 CPU 资源；

④ 无论进程是如何创建的，所有进程都会从操作系统中分配到进程 ID，其值为大于 2 的整数；

2-2--fork()创建进程

#include <unistd.h>
pid_t fork(void);

// 成功时返回进程 ID，失败时返回 -1

fork() 函数会复制父进程的进程副本给创建的子进程，两个进程都将执行 fork() 函数调用后的语句；具体执行的内容可根据 fork() 函数的返回值进行区分，对于父进程 fork() 函数返回子进程的进程 ID，对于子进程 fork() 函数返回 0；

// gcc fork.c -o fork
// ./fork
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int gval = 10;
int main(int argc, char *argv[]){
    __pid_t pid;
    int lval = 20;
    gval++, lval += 5;

    pid = fork();
    if(pid == 0){ // 对于子进程，fork返回0，因此执行以下内容
        gval += 2, lval += 2;
    }
    else{ // 对于父进程，执行以下内容
        gval -= 2, lval -= 2;
    }

    if(pid == 0){
        // 对于子进程，复制父进程的进程副本，则最初 gval = 11, lval = 25;
        // 执行 += 2 后，gval = 13, lval = 27;
        printf("Child Proc: [%d, %d] \n", gval, lval);
    }
    else{
        // 对于父进程，执行 -= 2后，gval = 9, lval = 23;
        printf("Parent Proc: [%d %d] \n", gval, lval);
    }
    return 0;
}

2-3--僵尸进程

一般进程完成工作后都应被立即销毁，但部分进行由于各种原因导致不能及时销毁，就成为了僵尸进程，其会占用系统中的重要资源；

终止僵尸进程的两种方式：① 传递参数给 exit 函数并调用 exit 函数；② main 函数中执行 return 语句并返回值；

向 exit 函数传递的参数值和 main 函数 return 语句的返回值都会传递给操作系统，而操作系统不会立即销毁子进程，直到把这些返回值传递给父进程；这种不会被立即销毁的子进程就是僵尸进程；

此外，操作系统不会主动将返回值传递给父进程；只有父进程主动发起请求时，操作系统才会将子进程的返回值传递给父进程；因此，如果父进程未主动要求获得子进程的结束状态值，操作系统就不会销毁子进程，子进程就一直处于僵尸进程状态；

// gcc zombie.c -o zombie
// ./zombie
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main(int argc, char *argv[]){
    __pid_t pid = fork();
    if(pid == 0){
        puts("Hi, I am a child process");
    }
    else{
        // 父进程终止时，子进程也会被同时销毁
        // 本案例通过延缓父进程的终止时间，来让子进程进入僵尸进程状态
        printf("Child Process ID: %d \n", pid);
        sleep(30);
    }

    if(pid == 0){
        puts("End child process");
    }
    else{
        puts("End parent process");
    }
    return 0;
}

通过 ps au 可以观测到在父进程睡眠的时间里，子进程成为了僵尸进程（Z+状态）；

2-4--wait()和waitpid()销毁僵尸进程

为了销毁僵尸子进程，父进程必须主动请求获取子进程的返回值；

父进程调用 wait() 函数和 waitpid() 函数可以主动获取子进程的返回值；

#include <sys/wait.h>

pid_t wait(int* statloc);
// 成功时返回终止的子进程 ID, 失败时返回 -1;
// 子进程的返回值会保存到 statloc 所指的内存空间

// WIFEXITED() 子进程正常终止时返回 true
// WEXITSTATUS() 返回子进程的返回值