Linux系统调用：进程的终止

之前总结了Linux的系统创建，主要是fork()函数和vfork()函数，最近总结了Linux进程的终止，主要的调用是_exit()和exit().

先看看两个函数的原型以及各自属于的头文件，可以发现这两个方法的区别

_exit()函数：

    #include <unistd.h>  

    void _exit(int status);  

从_exit()的头文件能够发现，_exit()是属于Linux的系统调用， 只能在Linux或者是Unix上才支持这个调用。

其中，status定了进程的终止状态，其父进程可以通过wait()函数来获取这个状态，从而进行之后的执行操作。当status为0时，表示进程正常退出，反之则是非正常退出。调用_exit()会使进程总是成功终止，也就是说_exit()方法从不会返回。

此处需要注意的是，虽然status定义成了整型，但实际上只有低8位可用，其原因就是当以信号(signal)终止一个进程的时候，shell会将变量$?置为128与信号之和，以表征这一事实。如果这与进程调用_exit()时所使用相同status值混杂起来，将令shell无法分辨。（这个地方不是很理解）

exit()函数：

#include <stdlib.h>  

void exit(int status); 

从exit()的头文件可以看出，exit()是C语言的库函数，所以所有的C语言都支持这个方法。

exit()在调用的时候要做得工作会比较多，主要有如下几个操作：

1. 调用退出处理程序（通过atexit()和on_exit()注册的函数），并且在有多个退出处理程序时，执行顺序与注册顺序相反。
2. 刷新stdio流缓冲区；
3. 使用有status提供的值执行_exit()函数

我们通常在写程序的时候，在main()函数结尾只是用了return n;来结尾，在这个地方，return n; 就相当于exit(n)，在结束的时候主函数会将返回值作为调用exit()函数的参数。这个地方本人有个疑问，在exit()函数调用_exit()时，其参数使用前面的n，而在_exit(int status)中，status为0表示程序正常结束，如果在return的时候，指定的n不为0，是一个其他的数，Linux内部会怎么处理呢？

其实在进程终止的时候，还有一些更细致的操作，由于本人目前能力有限，先不做讨论。

刚刚在前面提到了退出处理程序，现在来看看退出处理程序。

使用退出处理程序的原因就是，我们调用的exit()是C语言的库函数，而库函数对于进程的退出并没有实际控制的权利，所以无法在进程退出时调用系统特定的清理函数，所以退出处理函数就应运而生。

GUNC 提供了一下两种方式来注册退出处理函数：

    #include <stdlib.h>  

    int atexit(void (*func)(void));  

    //退出处理函数的定义  

    void func(void) {
        /* performance */
    }  

需要注意的是：

1. atexit()函数在出错的时候返回的是非0值，不仅仅是负值；
2. 同时，在退出处理函数中如果访问了此前mian()函数中本地变量，那么main()函数的返回会导致未定义的行为；
3. 当有多个退出处理程序的时候，退出处理程序的调用顺序与之策顺序是相反的，这一点的逻辑是，先注册的通常是更为基本的清理动作，可能需要在后续注册的函数后再执行；
4. 一旦退出处理程序在无法返回——调用了_exit()或者因为信号而终止，其后的处理程序将不再执行。

以上的atexit()有两个局限，第一是退出处理程序不能获取当前进程退出时的状态，而根据进程退出状态来做相应的操作可以是支持的；第二就是不能给退出处理程序传递参数。

所以glibc提供了一个非标准的替代方法：on_exit()。其定义如下：

    #define _BSD_SOURCE
    #include <stdlib.h>  

    int on_exit(void (*func)(int, void *),void *arg);  

    //退出处理函数定义
    void func(int status, void *arg) {
        /* Performace */
    }  

和atexit()函数类似，on_exit()的出错时返回值为非0。而on_exit()还不是所有标准都支持，还是应该尽量避免。

atexit()和on_exit()注册的函数属于同一个函数列表，在执行时与注册的顺序相反。

最后给一个例子仅供大家参考：

#define _BSD_SOURCE
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>  

static void atexitFunc1(void) {
    printf("atexit function 1 called\n");
}  

static void atexitFunc2(void) {
    printf("atexit function 2 called\n");
}  

static void onexitFunc(int exitStatus, void *arg) {
    printf("on_exit function called: status=%d, arg=%ld\n",exitStatus, (long) arg);
}  

int main(int argc, char *argv[]) {
    if(on_exit(onexitFunc, (void *) ) != )
        perror("on_exit 1");
    if(atexit(atexitFunc1) != )
        perror("atexit 1");
    if(atexit(atexitFunc2) != )
        perror("atexit 2");
    if(on_exit(onexitFunc, (void *) ) != )
        perror("on_exit 2");
    exit();
} 

执行的结果如下：

    on_exit function called: status=, arg=
    atexit function  called
    atexit function  called
    on_exit function called: status=, arg=  

希望和大家多交流