Linux详解：进程等待

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：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));
	}
}

阻塞等待 与 非阻塞等待

父进程阻塞等待，当子进程还在执行时，没有返回，父进程会将自己设置为阻塞状态，一直等待着子进程结束回收。

非阻塞等待，父进程检查子进程是否返回，如果子进程没有返回，不进行等待，父进程立刻返回，返回值为0。如果子进程已经返回，则返回子进程的id。

WNOHANG：若pid指定的子进程没有结束，则waitpid()函数返回0，不予等待，若正常结束，则返回该子进程的id。

单次调用：非阻塞

基于非阻塞的轮询访问

机器宕机了，操作系统没有反应 – hang住了