进程控制

Posted 2020-08-26 杨静远

1.进程标识符

进程标识符类型是pid_t，本质上是一个无符号整数。

每个进程有6个重要的ID：

进程ID、父进程ID、有效用户ID、有效组ID、实际用户ID、实际组ID

分别用getpid()、getppid()、geteuid()、getegid()、getuid()、getgid()这几个函数得到。

2.进程操作

（1）fork()函数创建一个新的进程，fork()函数一次调用两次返回

fork()函数返回值三种情况：

对于父进程，fork（）返回的是子进程的ID，只有内核的进程为0，所以子进程的ID只能大于0，因此可以通过返回值来区别子进程和父进程。如果返回值为0，说明是在子进程中运行，如果返回值大于0，说明是在父进程中运行。如果返回值为-1，说明fork（）函数出错。下面举例说明：

pid=fork();

if(pid < 0)

{

       perror(“fail to fork”);

        exit(1);

}

else If(pid == 0)

{   

    ...

}

else

{

     ...

}    

上边三段程序就是用fork()函数创建一个新进程之后通常要进行的判断，这一段代码是对于fork()函数一次调用两次返回最好的理解。fork()函数的返回值总共用三种情况（下边用pid代表fork()函数的返回值）

1.当pid < 0，返回值小于0代表创建进程失败，此时需要进程的操作返回错误信息；

2.当pid = 0，返回值等于0代表此时的进程是子进程，此时进程的操作是在子进程中进行的，这是fork()函数的精髓，在子进程与在父进程中一样可以进行函数调用等等。

3.当pid > 0,返回值大于0代表此时的进程是父进程。

最早开始看fork()函数的时候看不明白，总觉得很奇怪，后来还是通过敲代码，整体的去理解程序，看调试结果才慢慢理解fork()函数，从一开始学进程管理到现在，敲过通过fork()函数创建新进程的程序至少有20个了，这20多次的不断写，不断理解才让我对于进程和fork()函数了解的更透彻，后边的学习中还会接触到兄弟进程，如果fork()函数的了解不清楚的话，兄弟进程就会弄混淆，导致在之后学习兄弟进程间通过管道进行通信的时候出错，基础知识的学习是环环相扣的，这些基本的东西了解清楚之后，对于以后的学习才不会拖后腿，学习这些基础的东西，关键还是敲代码，使劲敲代码，一个程序敲一遍不懂，敲20遍肯定就明白了，而且记牢了，如果边敲边思考，20遍之后应该已经回简单的应用了。

（2）fork（）函数和vfork函数的区别

fork（）函数创建新进程，之后为这个新进程分配进程空间，将父进程空间中的内容复制到子进程空间中，包括数据段和堆栈段，和父进程空间共享代码段。子进程对于数据段和堆栈段的修改不影响父进程。

vfork（）函数闯进新进程，子进程与父进程完全共享地址空间，包括代码段、数据段和堆栈段，子进程对这些共享资源所做的修改可以影响父进程。

（3）exit()函数检查进程出错信息

exit()函数的参数是该程序的退出状态，如果正常退出，参数为0；如果异常退出，参数非0。

（4）设置进程所有者

每一个进程都有两个用户ID，实际用户ID和有效用ID，这两个值一般相等，其值为进程所有者的用户ID。有些情况下需要修改进程的有效用户ID。

#include <unistd.h>

int setuid(uid_t uid);

setuid()函数的参数表示改变后的新用户的实际用户ID和有效用户ID，成功返回0，失败返回-1。

#include <unistd.h>

int seteuid(uid_t uid);

seteuid()函数的参数表示改变后的新用户的有效用户ID（只改变有效用户ID），成功返回0，失败返回-1。