Linux中的进程控制

我们知道，程序就是一个包含可执行代码的文件，是一个静态的文件。
进程就是可执行程序的一次执行过程，是一个动态的概念，在Linux系统中所有运行的东西都可以称之为进程。

进程的基本状态三种：运行态、就绪态和阻塞态（或等待态）。

下面我们来介绍一下进程控制中的相关函数：
1、fork函数

fork函数的功能是产生子进程，子进程会完全复制父进程的资源，并且子进程的执行完全独立于父进程，调用一次会有两个返回值，在子进程里面返回0，在父进程里面返回子进程的pid号，fork函数存在于头文件#include<unistd.h>
一个简单的例子：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
int main(){
    int   p_id;
    p_id=fork( );
    if (p_id==0)
        printf("child  process\n");
    else
        printf("parent process\n");
}

在这里需要注意的是fork函数创建进程以后父子进程所随机运行的，并没有谁先谁后一说。所以如果父进程先结束，子进程就变成了孤儿进程，这对于一个程序来说是不能允许的错误，所以如果希望父进程在子进程结束后再结束，可以使用wait函数：

pid_t wait (int * status);     （头文件: wait.h）

wait函数会“暂停”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，如果有错误发生则返回返回值-1。失败原因存于 errno 中。
子进程的结束状态值（如exit函数中的值）会存放在参数 status 中, 而wait函数的返回值是子进程的进程号

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

等待指定的子进程结束
简单的例子：

int main()
{   pid_t pc, pr;
    pc=fork();
    if(pc<0) printf("Error fork.\n");
    else if(pc==0){ 
            sleep(10);  
            exit(0);
    }  
    else{ 
            pr = waitpid(pc, NULL, 0);  
            if(pr==pc)  
                printf("Get child %d\n",pr);
            else
                printf("some error occured.\n");
    }
}
这样父进程就会在子进程执行结束以后再执行。
下面我们来探讨一下更高级的问题，如何来创建多个子进程呢，我们知道父子进程都会执行除了进程控制的其他语句，如果我们直接调用fork函数就会创建数不清的进程，比如：
int main(){
    int   p_id;
    p_id=fork( );
if (p_id==0)
        printf("child  process 1\n");
    else
    {
        wait();
        printf("parent process 1\n");
    }
    p_id=fork( );
    if (p_id==0)
        printf("child  process 2\n");
    else
    {  
        wait();
        printf("parent process 2\n");
    }
}

那么如何避免这种情况呢，最简单的方法就是使用进程链：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
int main(){
    int i;
    pid_t child_pid;
    for(i=1;i<3;i++)
    { 
       child_pid = fork();
        if( child_pid==0 )
            { printf( "do something \n");  return 0;}
        else{ wait(); }
    }
    return 0;

}

我们用一个return语句来退出if语句执行下一个进程创建函数，这样就避免了子进程在创建子进程的操作。