[2022.3.5][8 进程控制]使用fork函数创建子进程

1 C程序典型存储空间

先来看下进程的典型存储空间。

C程序一直由下列几部分组成：
(1)正文段
这是由CPU执行的机器指令部分。通常，正文段是可共享的，在存储器中只需有一个副本。正文段也是只读的，以防止程序由于意外被修改。
(2)初始化数据段
如C程序中函数之外的声明：

int maxcount = 99;

(3)未初始化数据段
通常将此段称为bss段，即"由符号开始的段"(block started by symbol)。在程序开始执行之前，内核将此段中的数据初始化为0或空指针。
(4)栈
(5)堆

2 进程标识

每个进程都有一个非负整数表示唯一进程ID。
ID为0的进程被称为交换进程，它是内核中的系统进程，不执行任何磁盘上的程序。
ID为1的进程是init进程，它是一个普通的用户进程，以超级用户特权运行，init进程会成为所有孤儿进程的父进程。

3 fork函数

#include 
// 返回值：子进程返回0，父进程返回子进程ID；若出错，返回-1
pid_t fork(void);

使父进程得到子进程ID返回值的理由是：因为一个进程的子进程可以有多个。
使子进程得到返回值0的理由是：一个进程只能有一个父进程。
子进程和父进程会继续执行fork调用之后的指令。子进程会获得父进程数据段，堆和栈的副本。父进程和子进程共享正文段。

4 使用fork函数创建子进程

#include 
#include 
#include 

int    globvar = 6;

int main(void)
{
    int        var;    
    pid_t    pid;

    var = 88;
    printf("before fork\n");    

    if ((pid = fork()) < 0) {
        printf("fork error");
    } else if (pid == 0) {        /* child */
        globvar++;                /* modify variables */
        var++;
    } else {
        sleep(2);                /* parent */
    }

    printf("pid = %ld, glob = %d, var = %d\n", (long)getpid(), globvar, var);
    exit(0);
}

输出：

before fork
pid = 430, glob = 7, var = 89
pid = 429, glob = 6, var = 88

可以看到子进程对变量所做的修改不会影响到父进程中该变量的值。
一般来说，fork之后父进程先执行还是子进程先执行是不确定的，取决于内核所使用的调度算法。