Linux系统调用--------wait() 与 waitpid()

waitpid系统调用在Linux函数库中的原型是:
#include <sys/types.h>  #include <sys/wait.h> pid_t waitpid(pid_t pid,int *status,int options)
从本质上讲,系统调用waitpid和wait的作用是完全相同的,但waitpid多出了两个可由用户控制的参数pid和options,从而为我们编程提供了另一种更灵活的方式。下面我们就来详细介绍一下这两个参数:

 

pid

从参数的名字pid和类型pid_t中就可以看出,这里需要的是一个进程ID。但当pid取不同的值时,在这里有不同的意义。

  1. pid>0时,只等待进程ID等于pid的子进程,不管其它已经有多少子进程运行结束退出了,只要指定的子进程还没有结束,waitpid就会一直等下去。
  2. pid=-1时,等待任何一个子进程退出,没有任何限制,此时waitpid和wait的作用一模一样。
  3. pid=0时,等待同一个进程组中的任何子进程,如果子进程已经加入了别的进程组,waitpid不会对它做任何理睬。
  4. pid<-1时,等待一个指定进程组中的任何子进程,这个进程组的ID等于pid的绝对值。

options

options提供了一些额外的选项来控制waitpid,目前在Linux中只支持WNOHANG和WUNTRACED两个选项,这是两个常数,可以用"|"运算符把它们连接起来使用,比如:

ret=waitpid(-1,NULL,WNOHANG | WUNTRACED);
如果我们不想使用它们,也可以把options设为0,如:
ret=waitpid(-1,NULL,0);
如果使用了WNOHANG(wait no hung)参数调用waitpid,即使没有子进程退出,它也会立即返回,不会像wait那样永远等下去。

而WUNTRACED参数,由于涉及到一些跟踪调试方面的知识,加之极少用到,这里就不多费笔墨了,有兴趣的读者可以自行查阅相关材料。

   

 wait不就是经过包装的waitpid吗?没错,察看<内核源码目录>/include/unistd.h文件349-352行就会发现以下程序段:

static inline pid_t wait(int * wait_stat) { return waitpid(-1,wait_stat,0); }

1.9.2 返回值和错误

waitpid的返回值比wait稍微复杂一些,一共有3种情况:

  1. 当正常返回的时候,waitpid返回收集到的子进程的进程ID;
  2. 如果设置了选项WNOHANG,而调用中waitpid发现没有已退出的子进程可收集,则返回0;
  3. 如果调用中出错,则返回-1,这时errno会被设置成相应的值以指示错误所在;

当pid所指示的子进程不存在,或此进程存在,但不是调用进程的子进程,waitpid就会出错返回,这时errno被设置为ECHILD;

#include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> #include <unistd.h> main() {     pid_t pc, pr;      pc=fork();     if(pc<0)       printf("Error occured on forking.\n");     else if(pc==0)     {       sleep(4);      exit(0);     }          do     {     pr=waitpid(pc, NULL, WNOHANG);       if(pr==0)      {          printf("No child exited\n");       sleep(1);      }     }while(pr==0);         if(pr==pc)      printf("successfully release child %d\n", pr);     else      printf("some error occured\n"); }

编译并运行:

$ cc waitpid.c -o waitpid $ ./waitpid No child exited No child exited No child exited No child exited successfully release child 1526 

父进程经过4次失败的尝试之后,终于收集到了退出的子进程。

因为这只是一个例子程序,不便写得太复杂,所以我们就让父进程和子进程分别睡眠了4秒钟和1秒钟,代表它们分别作了4秒钟和1秒钟的工作。父子进程都有工作要做,父进程利用工作的简短间歇察看子进程的是否退出,如退出就收集它.这样的话,既不影响父进程的工作,也可以消除僵尸进程.

最后 不管是 wait 还是waitpid函数都有个参数来反映子进程的结束状态,底下有几个宏可判别结束情况,参数当然是指针指向的那个:


WIFEXITED(status)如果子进程正常结束则为非0 值。

WEXITSTATUS(status)取得子进程exit()返回的结束代码,一般会先用WIFEXITED 来判断是否正常结束才能使用此宏。


WIFSIGNALED(status)如果子进程是因为信号而结束则此宏值为真
WTERMSIG(status) 取得子进程因信号而中止的信号代码,一般会先用WIFSIGNALED 来判断后才使用此宏。


WIFSTOPPED(status) 如果子进程处于暂停执行情况则此宏值为真。一般只有使用WUNTRACED 时才会有此情况。
WSTOPSIG(status) 取得引发子进程暂停的信号代码,一般会先用WIFSTOPPED 来判断后才使用此宏。


返回值
如果执行成功则返回子进程识别码(PID),如果有错误发生则返回

-1。失败原因存于errno 中。


转自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_602a39250100xfxx.html

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