fork和vfork exit和 _exit的 测试

fork函数：

fork函数被调用一次，返回两次，子进程和父进程继续执行fork调用之后的指令。子进程是父进程的副本，也就是说子进程获得父进程数据空间、堆和栈的副本，但是两个进程是共享正文段（通常是read-only的）的。但是在具体的系统实现中，采用写时复制技术（Copy-On-Write, COW）。fork的一个特性是父进程的所有打开文件描述符都被复制到子进程中，也就是说父子进程的每个相同的打开描述符共享一个文件表项，而文件表项内容包含：文件状态标志、当前文件偏移量、指向该文件v节点表项的指针（在linux实现中，并没有v节点，而是使用i节点）。

vfork函数：

在子进程调用exec或exit之前，是在父进程的空间中运行的，另外，vfork保证子进程优先运行。

 1 #include "apue.h"
 2 
 3 int glob = 6;
 4 
 5 int
 6 main(void)
 7 {
 8     int var;
 9     pid_t pid;
10 
11     var = 88;
12     printf("before fork\n");
13     if((pid = fork()) < 0)
14     {
15         err_sys("fork error");
16     }
17     else if(pid == 0)
18     {
19         glob++;
20         var++;
22     }
23     printf("pid = %d, glob = %d, var = %d", getpid(), glob, var);
24     exit(0);
25 }

在这个例子中，调用了fork()和exit()，一般情况，在fork创建的子进程中调用exit是不正确的，因为exit()函数会为所有打开流调用fclose函数，当然包括标准输入输出，而fork创建的子进程和父进程共享打开的文件表项，所以标准I/O关闭，程序结果如下：

1 $ ./a.out 
2 before fork
3 pid = 3535, glob = 6, var = 88pid = 3536, glob = 7, var = 89$ ./a.out > tmp
5 $ cat tmp
6 before fork
7 pid = 3156, glob = 6, var = 88before fork

8 pid = 3538, glob = 7, var = 89

需要注意的是，当标准输出重定向到文件时，它是全缓冲的，而在设计交互式设备时，是行缓冲的，所以当重定向到文件时，可以发现当遇到''\n''时，并没有输出，即缓冲并没有并刷新，之后调用fork，子进程共享父进程的资源，最后，两个进程调用exit ()时，才刷新缓冲区，将缓冲区数据输出。

当将上述代码更改如下时：

1  else if(pid == 0)
2  18     {
3  19         glob++;
4  20         var++;
5  21         _exit(0);
6  22     }
7  23     printf("pid = %d, glob = %d, var = %d", getpid(), glob, var);
8  24     _exit(0);

输出如下：

1 $ ./a.out 
2 before fork
3 $ ./a.out > tmp
4 $ cat tmp 

可以看到，当为行缓冲时，父进程输出before fork，缓冲被刷新，再调用fork，子进程并不输出之后退出，而后面的printf则被冲洗掉（注意：并没有换行符），因为_exit函数并不刷新缓冲区，而是直接退出。在全缓冲情况下，子进程得到父进程缓冲区的副本，不幸的是，父子进程都调用了_exit，结果可想而知。

再改代码：

 1  if((pid = vfork()) < 0)
 2  14     {
 3  15         err_sys("fork error");
 4  16     }
 5  17     else if(pid == 0)
 6  18     {
 7  19         glob++;
 8  20         var++;
 9  21         _exit(0);
10  22     }
11  23     printf("pid = %d, glob = %d, var = %d", getpid(), glob, var);
12  24     exit(0);

在上述情况中，结果如下：

1 $ ./a.out 
2 before fork
3 pid = 3411, glob = 7, var = 89$ ./a.out > tmp 
4 $ cat tmp 
5 before fork
6 pid = 3413, glob = 7, var = 89

可以看出，子进程改变了父进程的变量，因为子进程调用_exit，所以，即使在全缓冲时，仍然无法看到子进程输出before fork，而我们看到父进程作出了相应输出。

另外，如果在子进程中调用exit而不是_exit，那么该程序的输出是不确定的，它依赖标准IO的实现，可能会见到输出并没有变化，或者发现没有出现父进程的printf输出。