linux历程--进程控制编程

1）获取ID
      #include<sys/types.h>
      #include<unistd.h>
      //获取本进程ID
      pid_t getpid(void)
      //获取父进程ID
      pid_t getppid(void)

2）进程创建-fork
      #include<unistd.h>
      pid_t fork(void)
   功能：创建子进程。fork神奇地被调用一次，却返回两次（父进程当中返回一次，子进程当中返回一次），fork()之后的代码在两个进程中同时运行。它可能有三种不同返回值：
     <1> 在父进程中，fork返回新创建的子进程PID；
     <2> 在子进程中，fork返回0；
     <3> 如果出现错误，fork返回一个负值。
   例：fork.c
      #include<sys/types.h>
      #include<unistd.h>
      void main(void) {
          pid_t pid;
          /* 此时仅有一个进程 */
          pid = fork();
          /* 此时已经有两个进程同时运行，以下代码getpid()会获取不同的pid */
          if (pid < 0)  
              //父进程中运行
              printf("error in fork");  
          else if (pid == 0)
              //子进程中运行
              printf("I am the chlid process, ID is %d\n", getpid());
          else 
              //父进程中运行
              printf("I am the parent process, ID is %d\n", getpid());
       }
   总结：在pid=fork()之前，只有一个进程在执行，但在这条语句执行之后，就变成两个进程在执行了，这两个进程的共享代码段，将要执行的下一条语句都是if(pid==0)。两个进程中，原来存在的那个进程被称为“父进程”，新出现的那个进程被称作“子进程”，父子进程的区别在于进程标识符(PID)不同。
注意：fork()之后，父子进程的代码段共享，但数据段不共享，在fork的时候子进程会copy父进程的数据段，创建自己的独立数据段，如下程序：
  #include<unistd.h>
  #include<stdio.h>
  int main(void) {
     pid t_pid;
     int count = 0;
     
     pid = fork();
   
     count ++;
     printf("count = %d\n", count);

     return 0;
  }
  最终会打印两条count = 1。因为在fork以后子进程copy了父进程的代码段，拥有了自己的count变量，count++运算父子进程的count数据互不影响。

3）进程创建-vfork
     #include<sys/types.h>
     #include<unistd.h>
     pid_t vfork(void)
     功能：创建子进程
  fork与vfork的区别：
     fork：子进程拷贝父进程数据段
     vfork：子进程与父进程共享数据段
     fork：父子进程的执行次序不确定
     vfork：子进程先运行，父进程后运行

4）exec函数族
    exec用被执行的程序替换调用它的程序。仅仅替换程序代码，不替换进程。
   区别：
     fork创建一个新的进程，产生一个新的PID。
     exec启动一个新程序，替换原有的进程，因此进程的PID不变。
   
   #include<unistd.h>
   int execl(const char *path, const char *arg1, ...)
   参数： 
       path： 被执行程序名（含完整路径）。
       arg1~argn：被执行程序所需的命令行参数，含程序名，以空指针(NULL)结束。
   例：
       #include<unistd.h>
       void main() {
           execl("/bin/ls","ls","-l","/dev", (char *)0);

       }

  注意：不能直接execl("/bin/ls", "ls  -l  /dev ", (char *)0);

   #include<unistd.h>
   int execlp(const char *path, const char *arg1, ...)
   参数：  
       path：被执行程序名（不包含路径，将从path环境变量中查找该程序）。
       arg1~argn：被执行程序所需的命令行参数，含程序名，以NULL结束。
   例：
       #include<unistd.h>
       void main() {
           execlp("ls","ls","-l","/dev", (char *)0);
       }

   #include<unistd.h>
   int execv(const char *path, char *const argv[ ])
   参数：
       path：被执行程序名（含完整路径）
       argv[ ]：被执行程序所需命令行参数数组。
   例：
       #include<unistd.h>
       void main() {
           char *argv[] = {"ls", "-l", "/dev", (char *)0};
           execv("/bin/ls",argv);
       }

   #include<stdlib.h>
      int system(const char *string)
   功能：调用fork产生子进程，由子进程来调用 /bin/sh -c string 来执行参数string所代表的命令。
   例：
       #include<stdlib.h>
       void main() {
           system("ls  -l  /dev");  
       }

5）进程等待
   #include<sys/types.h>
   #include<sys/wait.h>
       pid_t wait(int *status)
   功能：阻塞该进程，直到他的某个子进程退出，该进程会由阻塞态变为就绪态而非运行态，是否会马上进入运行态要看其优先级是否最高而定。
   例：
      #include<sys/types.h>
      #include<sys/wait.h>
      #include<unistd.h>
      #include<stdlib.h>
      void main() {
          pid_t pc, pr;
          pc = fork();
          if (pc==0) { //如果是子进程
              printf("This is child process with pid of %d\n", getpid());
              sleep(10);   //睡眠10秒钟
          } else id (pc>0) { //如果是父进程
              pr = wait(NULL);   //等待
              printf("I catched a child process with pid of %d\n", pr);
          }
          exit(0);  //进程退出
      }