进程控制---wait 和 waitpid 函数详解

Posted 2020-08-12

进程的终止可以分为异常终止和正常终止。

• 当进程是正常终止的时候，子进程会通过 exit 函数向父进程传递终止状态；
• 当进程是异常终止的时候，内核（而不是进程）会传递给父进程一个信号编号值。

所以说无论子进程是正常终止还是异常终止，父进程都可以通过 wait 或者 waitpid 函数来获取到子进程的终止状态，通过参数 status。

无论子进程是正常终止还是异常终止 或者 子进程暂停了，内核都会向父进程发送一个 SIGCHLD 信号，但是父进程对于此信号的默认动作是忽略。当然我们也可以捕捉该信号。

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函数原型：

函数参数：

• status：指向用来保存子进程终止状态的指针。

返回值：

• 调用成功时返回 终止的子进程的 ID 号
• 调用失败时返回 -1 ，当父进程没有子进程的时候调用会出错

　　父进程中可以使用 wait 函数来等待子进程终止，如果子进程没有终止，那么父进程将会阻塞；父进程可以有多个子进程，但是 wait 函数在一个子进程终止后便会立即返回，并通过status来获取子进程终止的状态值。如果不关心子进程的终止状态，则可以传递 NULL。

　　注意只有子进程终止的时候 wait 函数才返回，比如子进程由运行态转为暂停态 wait 函数不会返回，父进程仍然阻塞。

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函数原型：

函数参数：

• pid：用来决定等待哪些子进程
• status：指向用来保存子进程终止状态的指针
• options：一些可设置的选项，如设置为 非阻塞

返回值：

• 调用成功时返回终止的子进程的进程 ID，
• 调用失败时返回 -1
• 当 options 设置成 WNOHANG 的时候，如果没有子进程终止，那么立即返回 0

 

waitpid 函数的功能比 wait 函数的功能要强大的多，下面详细分析：

参数 pid 的含义，wait 函数会等待所有子进程，而 waitpid 函数可以通过 pid 函数来指定等待的子进程，pid 可以有以下几种值：

• pid = -1：代表 等待所有的子进程，和 wait 函数作用相同
• pid < -1：代表 等待所有 进程组号 和 pid 绝对值相等的子进程
• pid = 0：代表 等待 进程组号 和 调用进程 ID 相等的子进程
• pid > 0：代表 等待 进程ID 等于 pid 的子进程

参数 options 可以设置为 0 或者 WNOHANG、WUNTRACED两个宏的组合（使用 位或运算符）。通常使用的就是 0 和 WNOHANG。

• WNOHANG：代表 当没有子进程终止的时候，waitpid 函数并不会阻塞，而是立即返回。不设置的话，默认 waitpid 函数是会阻塞的。

调用出错情况：

• wait 函数只会在一种情况下才会调用出错，也就是 调用进程没有子进程的时候。
• waitpid 函数的出错情况比 wait 函数要多一点，比如指定的进程组不是调用进程的子进程，则会出错；当没有子进程的时候也会出错