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C语言-系统-wait()和waitpid()函数

C语言-系统-wait()和waitpid()函数

作者: 一叶之界 | 来源:发表于2017-02-08 14:08 被阅读1742次

    1. wait()函数

    头文件:#include <sys/types.h>/<sys/wait.h>
    函数的一般形式:

          pid_t wait(int *status);
    

    参数设置:

    wait()会暂时停止目前进程的执行, 直到有信号来到或子进程结束. 如果在调用wait()时子进程已经结束, 则wait()会立即返回子进程结束状态值. 子进程的结束状态值会由参数status 返回, 而子进程的进程识别码也会一快返回. 如果不在意结束状态值, 则参数 status 可以设成NULL.
    

    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。
    错误代码:

    ECHILD:没有等待的子进程;
    EINTR:未抓住信号。或者该信号未设置,或者为找到该信号;
    
    // 案例:
    #include <stdlib.h>
    #include <unistd.h>
    #include <sys/types.h>
    #include <sys/wait.h>
    main()
    {
        pid_t pid;
        int status, i;
        if(fork() == 0)
        {
            printf("This is the child process. pid =%d\n", getpid());
            exit(5);
         }
        else
        {
            sleep(1);
            printf("This is the parent process, wait for child...\n";
            pid = wait(&status);
            i = WEXITSTATUS(status);
            printf("child's pid =%d . exit status=%d\n", pid, i);
        }
    }
    

    2. waitpid()函数

    头文件:#include <sys/types.h>/<sys/wait.h>
    函数的一般形式:

          pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
    

    参数设置:

      waitpid()会暂时停止目前进程的执行, 直到有信号来到或子进程结束. 如果在调用wait()时子进程
    已经结束, 则wait()会立即返回子进程结束状态值. 子进程的结束状态值会由参数status 返回, 而
    子进程的进程识别码也会一快返回. 如果不在意结束状态值, 则参数status 可以设成NULL. 参数pid 
    为欲等待的子进程识别码, 其他数值意义如下:
    1、pid<-1 等待进程组识别码为pid绝对值的任何子进程.
    2、pid=-1 等待任何子进程, 相当于wait().
    3、pid=0 等待进程组识别码与目前进程相同的任何子进程.
    4、pid>0 等待任何子进程识别码为pid 的子进程.
    参数option 可以为0 或下面的OR 组合:
    1、WNOHANG:如果没有任何已经结束的子进程则马上返回, 不予以等待;
    2、WUNTRACED:如果子进程进入暂停执行情况则马上返回, 但结束状态不予以理会. 子进程的结束状态返回后存于status, 底下有几个宏可判别结束情况;
    3、WIFEXITED(status):如果子进程正常结束则为非0 值;
    4、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;
    5、WIFSIGNALED(status):如果子进程是因为信号而结束则此宏值为真;
    6、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;
    7、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;
    8、WSTOPSIG(status):取得引发子进程暂停的信号代码, 一般会先用;
    9、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。
    错误代码:

    ECHILD:没有可等待的pid号;
    EINTR:未抓住信号。或者该信号未设置,或者为找到该信号
    EINVAL:options未被初始化
    
    // 案例:
    #include <sys/types.h>
    #include <sys/wait.h>
    #include <unistd.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    int main(void)
    {
        pid_t pid;
        pid = fork();
        if (pid < 0) 
        {
            perror("fork failed");
            exit(1);
        }
        if (pid == 0) 
        {  //子进程
            int i;
            for (i = 3; i > 0; i--) 
            {
                printf("This is the child\n");
                sleep(1);
            }
            exit(3);
        } 
        else 
        {   //父进程
            int stat_val;
            waitpid(pid, &stat_val, 0);  /*阻塞等待子进程*/
            if (WIFEXITED(stat_val))
            {
                printf("Child exited with code %d\n", WEXITSTATUS(stat_val));
            }
            else if (WIFSIGNALED(stat_val))
            {
                printf("Child terminated abnormally, signal %d\n", WTERMSIG(stat_val));
            }
        }
        return 0;
    }
    

    3. wait() 和waitpid() 的区别

    wait等待第一个终止的子进程,而waitpid可以通过pid参数指定等待哪一个子进程。当pid=-1、option=0时,waitpid函数等同于wait,可以把wait看作waitpid实现的特例。

    waitpid函数提供了wait函数没有提供的三个功能:
    1、waitpid等待一个特定的进程,而wait则返回任一终止子进程的状态 。
    2、waitpid提供了一个 wait的非阻塞版本,有时希望取得一个子进程的状态, 但不想进程阻塞。
    3、waitpid支持作业控制。

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