linux进程（二）——如何创建进程？

一、如何创建进程？

linux通过fork()系统调用创建新一个进程，老进程叫父进程，复制生成的新进程叫子进程。父子关系是相对的，每一代都有一个父子关系。

fork函数定义如下：

#include 

pid_t fork(void);

实例1：

#include   
#include    

int main (void)   
{   
    pid_t fpid = -1; //fpid表示fork函数返回的值  
    printf("this is fork test.\r\n");
    fpid=fork();  
     
    if (fpid < 0){
        printf("error in fork!\r\n");  
    } else if (fpid == 0){//子进程 
    	printf("\r\n");  
        printf("fpid is %d\r\n",fpid);
        printf("child process, my PID is %d\r\n",getpid());  
        printf("child process, my PPID is %d\r\n",getppid()); 
        
    } else if (fpid > 0){//父进程  
    	printf("\r\n"); 
        printf("fpid is %d\r\n",fpid);
    	printf("parent process, my PID is %d\r\n",getpid()); 
        printf("parent process, my PPID is %d\r\n",getppid());  

    }  

	printf("hello world, pid = %d.\r\n", getpid());
    return 0;  
}  

fork的原理：当一个进程A调用fork时，系统内核创建一个新的进程B，并将A的内存映像复制到B的进程空间中，因为A和B是一样的，那么他们怎么知道自己是父进程还是子进程呢，看fork的返回值就知道，上面的实验结果也能看出：fork在子进程中返回0，在父进程中返回子进程的pid。

二、父子进程对文件的操作

1.子进程继承父进程中打开的文件

父进程以O_TRUNC的方式打开文件，后续和子进程对文件进行写入

#include 
#include 

#include 
#include 
#include 

int main(void)
{
// 首先打开一个文件
	int fd = -1;
	pid_t pid = -1;
	
	fd = open("1.txt", O_RDWR | O_TRUNC);
	if (fd < 0)
	{
		perror("open");
		return -1;
	}
	
	// fork创建子进程
	pid = fork();
	if (pid > 0)
	{
		// 父进程中
		printf("parent.\r\n");
		write(fd, "hello", 5);
        Sleep(1);//给系统调度充足的时间
	}
	else if (pid == 0)
	{
		// 子进程
		printf("child.\r\n");
		write(fd, "world", 5);
        Sleep(1);//给系统调度充足的时间
	}
	else
	{
		perror("fork");
		exit(-1);
	}
	close(fd);
	
	return 0;
}

2、父子进程各自独立打开同一文件实现共享

#include 
#include 
#include 
#include 


int main(void)
{
	// 首先打开一个文件
	int fd = -1;
	pid_t pid = -1;
	
	// fork创建子进程
	pid = fork();
	if (pid > 0)
	{
		// 父进程中
		fd = open("1.txt", O_RDWR );
		if (fd < 0)
		{
			perror("open");
			return -1;
		}
		
		printf("parent.\n");
		write(fd, "hello", 5);
		sleep(1);
	}
	else if (pid == 0)
	{
		// 子进程
		fd = open("1.txt", O_RDWR );
		if (fd < 0)
		{
			perror("open");
			return -1;
		}
		
		printf("child.\n");
		write(fd, "world", 5);
		sleep(1);
	}
	else
	{
		perror("fork");
		exit(-1);
	}
	close(fd);

	return 0;
}

结果都是world,原因如下表，父子进程文件描述符所指向的文件表是独立的。当父进程先执行的时候，写入了hello，子进程执行的时候，由于文件表独立，所以文件指针也独立，子进程是从0偏移地址写，所以会将之前写的hello覆盖掉，只剩下world。

要想实现接续写的效果，只需在open时使用O_APPEND

原因：如果用O_APPEND标志打开一个文件，则相应标志也被设置到文件表项的文件状态标志中. 每次对这种具有追加写标志的文件执行写操作时，文件表项中的当前文件偏移量首先会被设置为i节点表项中的文件长度，这就使得每次写入的数据都追加到文件的当前尾端处.