Linux学习笔记（7）-进程

　　明天开始学习进程，在以前的单片机开发中，都没有进程这个概念，但从网上了解到，这个东西在操作系统中似乎具有很重要的地位，一定好好学习！

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　　程序（program）是一个普通文件，是为了完成特定任务而准备好的指令序列与数据的集合，这些指令和数据以“可执行映像”的格式保存在磁盘中。例如：hello.c源程序文件经过编译后产生a.out程序，其中a.out文件为可执行镜像格式，Linux的/bin、/sbin、/usr/bin、/usr/sbin目录下保存着诸多的程序文件。

　　进程（process）是一个已经开始执行但还没终止的程序实例。Linux系统下使用ps命令可以查看到当前正在执行的进程。每个进程包含有进程运行环境、内存地址空间、进程ID、和至少一个被称为线程的执行控制流等资源。同一个程序可以实例化为多个进程实体。操作系统中所有进程实体共享着计算机系统的CPU、外设等资源。

　　Linux系统使用“ps -aux”命令时可观察到进程的当前状态：

　　

　　每个进程在创建之时，系统都会给它分配一个进程ID，用来辨识当前的进程（PID），比如上图中的1，2，3，4……

　　那个名叫init的进程，就是一切进程的母亲，所以她的进程ID是1。

　　创建进程的函数，名叫fork，这个函数虽然没有参数，但它的返回值——非常重要。

　　一般在调用fork来创建了一个进程后，程序立即会分离出两条完全不干扰的线路，分别运行两个程序，其中一个叫爹进程，一个叫儿进程。

　　爹进程和儿进程所运行的代码都是完全一样的，而且所拥有的资源也是完全相同，那么该怎么区别这两个进程呢？就需要用到fork函数的返回值了。

　　“fork()函数将运行着的进程分裂出另一个子进程，它通过拷贝父进程的方式创建子进程。子进程与父进程有相同的代码空间、文件描述符等资源”

　　                                                     

　　

　　fork函数如果成功创建了进程，那么分别会返回两个大于零的数，对于爹进程来讲，它返回它所创建的那个儿进程的PID，对于儿进程来讲，它会返回零。

　　（fork函数会返回两个返回值，而我们对返回值进行判断，便可清晰地分辨出哪个是爹，哪个又是儿！）

　　理论知识便到此，下面开始学习这个fork函数的使用。

　　

 #include<stdio.h>
 #include<unistd.h>
 #include<errno.h>

 void main(void)
 {
     pid_t pid;

     pid = fork();
     if(pid < )
     {
         printf("进程创建错误，错误编码:%d.\n",errno);
         return;
     }
     else if(pid == )
     {
         printf("我是儿子，我叫%d,我爹叫%d.",getpid(),getppid());
     }
     else
     {
         printf("我是爹，我叫%d,我儿子叫%d.",getpid(),pid);
     }

     return;
 }

　　花了几分钟，将代码写完，虽然比较简单，但也能够熟悉fork函数的使用方法了。

　　然后写makelove文件。

 EXE=process
 SRC=process.c
 OBJ=process.o

 cc=gcc
 CFLAG=-g
 LCDFLAG=

 EXE:$(OBJ)
     $(cc) $(LCDFLAG) $(SRC) -o $(EXE)

 OBJ:$(SRC)
     $(cc) -c $(SRC) -o $(OBJ)

 .PHONY:clean
 clean:
     rm -vfr $(OBJ) $(EXE)

　　

　　好！现在开始进行编译。

　　

　　完美编译，没有爆出任何错误和警告。

　　下面开始执行！

　　等等……代码出现了问题！

　　

　　他爹都说了，他的名字叫，他儿子的名字叫.但是……这个儿子似乎有点不认他爹啊！

　　他的名字叫，这没有错，但为什么他说他的爹成了呢？

　　据我所知，这个1所代表的是init进程。

　　难道？

　　他有奶便是娘？他是个六亲不认的逆子？

　　我不相信我手上会写出这么一个不认父亲的混账玩意儿，开始查资料……

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　　查了半天，终于找到原因了，原来并非是8172不认他爹，其实这也怪我，我还没等他长大，就当着他的面，亲手把他的爹给杀死了！

　　为了在这个炎凉的世间活下去，他不得不认贼作父，这也是为了生存啊！！！

　　

        else if(pid == )
     {
         printf("我是儿子，我叫%d,我爹叫%d.",getpid(),getppid());
     }
     else
     {
         printf("我是爹，我叫%d,我儿子叫%d.",getpid(),pid);
     }

     return;

　　问题出现在这里，由于他爹毕竟是成年人，跑得当然比一个刚出生的婴快，在他儿子还没有反应过来之前，就已经跑完了短暂的一生……

　　执行了return语句，学过C语言的同学都知道，如果程序调用的return，那么也就意味这个程序的终止，系统会收回他曾经拥有过的一切，包括名字（PID）。

　　现在修改代码，让他爹别死那么快，至少儿子在长大之前。

　　

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<errno.h>
#include<stdlib.h>

void main(void)
{
    pid_t pid;

    pid = fork();
    if(pid < )
    {
        printf("进程创建错误，错误编码:%d.\n",errno);
        return;
    }
    else if(pid == )
    {
        printf("我是儿子，我叫%d,我爹叫%d.\n",getpid(),getppid());
    }
    else
    {
        printf("我是爹，我叫%d,我儿子叫%d.\n",getpid(),pid);
    }

    wait(NULL); // 儿子还没长大，我还不能死！不然他该不认我了！

    return;
}

　　在程序中加入了一个wait函数，这个函数相当于是ICU，可以延缓病人的生命，用来等待见自己亲人最后一面，用来等待子进程的结束，如果子进程没有结束，那他心中极度不甘。

　　父进程会用尽全身的力气，憋住最后一口气，死死得等在这里，一直等到子进程结束为止。

　　直到儿子长大成人，能对祖国和人民作出贡献之后，父亲才不带着悔恨离开这个世界！

　　真是令人感动的代码…………

　　我已经被感动得流下了眼泪，含着泪，又执行了一遍代码：

　　

　　终于，儿子在父亲断气之前，亲口喊了一声：“爸爸！我是，我是你的儿子啊！！”

　　父亲看着儿子泪眼婆娑的模样，心中再没有了遗憾和留恋，只剩下无限的欣慰……

　　“有儿如此，我可以含笑九泉了！”