Рис. 1. Базовый рабочий процесс fork ()
В этой статье я покажу вам, как использовать системный вызов fork () для создания дочерних процессов на C. Итак, приступим.
fork () Синтаксис и возвращаемое значение:
Синтаксис системной функции fork () следующий:
pid_t fork (недействительно);Системная функция fork () не принимает никаких аргументов. Возвращает целое число типа pid_t.
В случае успеха fork () возвращает PID дочернего процесса, который больше 0. Внутри дочернего процесса возвращаемое значение - 0. Если fork () терпит неудачу, он возвращает -1.
Простой fork () Пример:
Ниже приведен простой пример fork ():
#включать#включать
#включать
#включать
#включать
int main (void)
pid_t pid = fork ();
if (pid == 0)
printf ("Дочерний => PPID:% d PID:% d \ n", getppid (), getpid ());
выход (EXIT_SUCCESS);
else if (pid> 0)
printf ("Родитель => PID:% d \ n", getpid ());
printf ("Ожидание завершения дочернего процесса.\ n ");
ждать (NULL);
printf ("Дочерний процесс завершен.\ n ");
еще
printf ("Невозможно создать дочерний процесс.\ n ");
вернуть EXIT_SUCCESS;
Здесь я использовал fork () для создания дочернего процесса из основного / родительского процесса. Затем я распечатал PID (идентификатор процесса) и PPID (идентификатор родительского процесса) из дочернего и родительского процессов. В родительском процессе wait (NULL) используется для ожидания завершения дочернего процесса. В дочернем процессе exit () используется для завершения дочернего процесса. Как видите, PID родительского процесса - это PPID дочернего процесса. Итак, дочерний процесс 24738 принадлежит родительскому процессу 24731.
Вы также можете использовать функции, чтобы сделать вашу программу более модульной. Здесь я использовал processTask () а также parentTask () функции для дочернего и родительского процессов соответственно. Вот как на самом деле используется fork ().
#включать#включать
#включать
#включать
#включать
void childTask ()
printf ("Привет, мир \ n");
void parentTask ()
printf ("Основная задача.\ n ");
int main (void)
pid_t pid = fork ();
if (pid == 0)
childTask ();
выход (EXIT_SUCCESS);
else if (pid> 0)
ждать (NULL);
parentTask ();
еще
printf ("Невозможно создать дочерний процесс.");
вернуть EXIT_SUCCESS;
Вывод вышеуказанной программы:
Запуск нескольких дочерних процессов с помощью fork () и Loop:
Вы также можете использовать цикл, чтобы создать столько дочерних процессов, сколько вам нужно. В приведенном ниже примере я создал 5 дочерних процессов, используя цикл for. Я также распечатал PID и PPID из дочерних процессов.
#включать#включать
#включать
#включать
#включать
int main (void)
для (int i = 1; i <= 5; i++)
pid_t pid = fork ();
if (pid == 0)
printf ("Дочерний процесс => PPID =% d, PID =% d \ n", getppid (), getpid ());
выход (0);
еще
printf ("Родительский процесс => PID =% d \ n", getpid ());
printf ("Ожидание завершения дочерних процессов… \ n");
ждать (NULL);
printf ("дочерний процесс завершен.\ n ");
вернуть EXIT_SUCCESS;
Как видите, ID родительского процесса одинаков для всех дочерних процессов. Итак, все они принадлежат одному родителю. Они также выполняются линейно. Один за другим. Управление дочерними процессами - сложная задача. Если вы узнаете больше о системном программировании Linux и о том, как оно работает, вы сможете контролировать поток этих процессов так, как вам нравится.
Пример из реальной жизни:
Различные сложные математические вычисления, такие как генерация хэшей md5, sha256 и т. Д., Требуют большой вычислительной мощности. Вместо того, чтобы вычислять подобные вещи в том же процессе, что и основная программа, вы можете просто вычислить хэш дочернего процесса и вернуть хеш основному процессу.
В следующем примере я сгенерировал 4-значный PIN-код в дочернем процессе и отправил его родительскому процессу, основной программе. Затем я распечатал ПИН-код оттуда.
#включать#включать
#включать
#включать
#включать
int getPIN ()
// использовать PPID и PID в качестве начального числа
srand (getpid () + getppid ());
int secret = 1000 + rand ()% 9000;
вернуть секрет;
int main (void)
int fd [2];
труба (фд);
pid_t pid = fork ();
if (pid> 0)
закрыть (0);
закрыть (fd [1]);
dup (fd [0]);
int secretNumber;
size_t readBytes = читать (fd [0], & secretNumber, sizeof (secretNumber));
printf ("Ожидание PIN… \ n");
ждать (NULL);
printf ("Прочитано байтов:% ld \ n", readBytes);
printf ("ПИН:% d \ n", secretNumber);
else if (pid == 0)
закрыть (1);
закрыть (fd [0]);
dup (fd [1]);
int secret = getPIN ();
write (fd [1], & secret, sizeof (секрет));
выход (EXIT_SUCCESS);
вернуть EXIT_SUCCESS;
Как видите, каждый раз, когда я запускаю программу, я получаю другой 4-значный PIN-код.
Итак, вот как вы в основном используете системный вызов fork () в Linux. Спасибо, что прочитали эту статью.