[08]APUE：进程控制

[a] getpid / getppid / getuid / geteuid / getgid / getegid

#include <unistd.h>
pid_t getpid(void)
pid_t getppid(void)
uid_t getuid(void)
uid_t geteuid(void)
gid_t getgid(void)
gid_t getegid(void) 

• 获取当前进程的进程id、父进程id、实际用户id、有效用户id、实际组id、有效组id

[b] fork

#include <unistd.h>
pid_t fork(void) //若成功，子进程返回 0，父进程返回子进程 ID；若出错，返回 -1 

• 父子进程的执行没有固定的先后順序，需要手动控制
• 子进程不继承父进程设置的文件锁
• 子进程的未处理闹钟被清除
• 子进程的未处理信号集设置为空集

[c] wait / waitpid

#include <sys/wait.h>
pid_t wait(int *wstatus)
pid_t waitpid(pid_t pid, int *wstatus, int options)
//成功返回进程 ID，出错返回 -1 或 0(非阻塞返回值) 

• 子进程终止状态写入 wstatus，可使用 WIFEXITED(wstatus)、WIFSIGNALED(wtatus) 等宏提取子进程的退出状态编号，前者返回非 0 表示正常终止，后者返回非 0 表示异常终止
• 任一子进程终止将使 wait 返回，无子进程终止将阻塞
• waitpid 可用于等待指定 ID 的子进程，options 常用取值为 WNOHNAG ，表示非阻塞，若子进未终止，立即返回，此时返回值为 0

[d] execve / fexecve

#include <unistd.h>
int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[])
int fexecve(int fd, char *const argv[], char *const envp[])
//成功无返回值，出错返回 -1 

• argv 是以 \0 结尾的字符串数组，内含可执行程序的参数，按惯例，首个参数通常设置为程序名称，可设置为其它值如 NULL
• envp 是以 \0 结尾的字符串数组，内含需要指定的环境变量键值对(name=value)
• 其它可用的 exec 类函数有：execl / execlp /execv /execvp，exec*p 类函数只需要可执行文件名称，无须指定绝对路径

[e] setuid / setgid / seteuid / setegid

#include <unistd.h>
int setuid(uid_t uid)
int setgid(gid_t gid)
int seteuid(uid_t uid)
int setegid(gid_t gid)
//成功返回 0，出错返回 -1 

• 特权进程将 real-id、effective-id、saved-set-user/grp-id 等三项均设置为参数指定的 ID，非特权进程只设置有效用户ID或有效组ID
• sete*id 函数只设置有效用户ID或有效组ID

[f] system

#include <stdlib.h>
int system(const char *cmdstring)
//成功返回 SHELL 的终止状态，若出错，不同执行阶段有不同的返回值，fork 出错返回 -1，exec* 出错返回 127 

• 通常仅用于执行简单的无参数命令，如：date

[g] getlogin

#include <unistd.h>
char *getlogin(void)
//成功返回指向登陆名称的字符串指针，出错返回 NULL 

• 鉴于同一个用户 ID 可能存在多个登陆名称(配置不同的 shell)，应使用 getlogin 函数提取当前登陆的用户名

[h] nice / getpriority / setpriority

#include <unistd.h>
int nice(int incr) //成功返回新的 nice 值(-NZERO～NZERO -1)，出错返回 -1
#include <sys/resource.h>
int getpriority(int which, id_t who) //成功返回 新的 nice 值(-NZERO～NZERO -1)，出错返回 -1
int setpriority(int which, id_t who, int value) //成功返回 0，出错返回 -1 

• nice 只作用调用进程本身，不能更改其它进程的 nice 值，返回的新 nice 值是参数 incr 与 原 nice 值之和，若新值超过上限或下限，则自动设置为 -NZERO 或 NZERO
• setpriority 可修改其它进程的 nice 值，which 参数可选的值有 PRIO_PROCESS / PRIO_PGRP / PRIO_USER，who 参数的含义由 which 参数决定；若 who 为 0，则使用调用进程自身的信息；value 参数与原 nice 值之和即新 nice 的值

[i] times

#include <sys/times.h>
clock_t times(struct tms *tp) //成功返回 Wall time(以 cpu tick 为单位)，出错返回 -1 

struct tms {
    clock_t    tms_utime; //用户 CPU 时间
    clock_t    tms_stime; //系统 CPU 时间
    clock_t    tms_cutime; //包含调用进程及其 wait 子进程所消耗的用户 CPU 时间
    clock_t    tms_cstime; //包含调用进程及其 wait 子进程所消耗的系统 CPU 时间
} 

• 进程开始及结束时各运行一次，取函数返回值及 tms 结构体内各项的时间差
• 需要使用 sysconf(_SC_CLK_TCK) 的返回值，将结果转换成以秒为单位
• 类似函数：getrusage