2個或更多分叉系統調用如何工作？

Question

這裏是我使用2個fork（）系統調用一個接一個的代碼 - 它實際上是如何工作的？

#include <unistd.h> 
#include <iostream.h> 
using namespace std; 

int main() 
{ 
    cout << "0. I am process " << getpid() << endl; 
    (void) fork(); 
    cout << "1. I am process " << getpid() << endl; 
    (void) fork(); 
    cout << "2. I am process " << getpid() << endl; 
} 

我得到的輸出：
0.我處理27701
1.我處理25915
1.我處理27701
2.我處理27781
2.我上午過程26170
2.我處理27701

這是我用過的3叉的系統調用下一個程序，我該如何得到這樣的輸出？如果我要手動解決這個代碼，那麼邏輯是什麼？

#include <unistd.h> 
#include <iostream> 
using namespace std; 

int main() 
{ 
    cout << "0. I am process " << getpid() << endl; 
    (void) fork(); 
    cout << "1. I am process " << getpid() << endl; 
    (void) fork(); 
    cout << "2. I am process " << getpid() << endl; 
    (void) fork(); 
    cout << "3. I am process " << getpid() << endl; 
} 

在這裏，我得到的輸出：
0.我處理27116
1.我處理26147
2.我處理27371
2.我處理26147
3我是處理24416
3.我處理27371
3.我處理27508
3.我處理26147
1.我處理27116
2.我處理21406
2.我處理27116
3.我處理27369
3.我處理21406
3.我處理26752
3.我處理27116

Answer 1

你的程序完全錯誤。您應該千萬不要忽視fork的結果。

閱讀Advanced Linux programming書和fork(2)手冊頁（仔細閱讀該頁面幾次）。

典型代碼應該是：

pid_t pid1 = fork(); 
    if (pid1<0) { perror("fork1 failed"); exit(EXIT_FAILURE); } 
    else if (pid1 == 0) { 
    // you are in the child process 
    } 
    else // pid1>0 
    { // you are in the parent process 
    } 

並且同樣爲pid_t pid2=fork();，然後pid_t pid3=fork();等.... 所以每次調用fork應該處理3箱子fork結果的（即失敗<0，子進程==0，父進程>0）

在原則上，你有3個即27點的可能性。但是，您可以儘早處理故障案例，即可保留2個即8個。可能性

請不要忘記處理fork的故障。您可能會降低您的流程限制（使用setrlimit(2)使用RLIMIT_NPROC或等效ulimit bash內建）來緩解fork失敗的測試。

Answer 2

只需繪製一棵樹，其中每個根節點都是一個fork調用，葉節點是它後面的代碼。


在第一個程序中，你的子程序「父...」是父程序，在fork調用之後，該行之後的整個程序執行兩次。因此兩個「1 ...」輸出行。

現在還有另一個分叉調用。這次有3個進程正在運行（1.您調用的原始父代，2.它產生的孩子3.孩子本身產生另一個孫子。）
因此，3「2 ...」輸出行。

Answer 3

fork()每次打電話時都是一樣的。一個新進程被創建爲當前進程的精確副本，並且兩者都繼續執行，就像它們都只是從fork()函數調用返回一樣，只是返回值不同。在你的情況下，你扔掉了返回值，所以它們只是相同的過程。

讓我們爲您的第一個示例繪製圖片。從我只是做了一個run（因爲你把你的問題的輸出未完成）輸出樣本：

0. I am process 25597 
1. I am process 25597 
2. I am process 25597 
1. I am process 25598 
2. I am process 25599 
2. I am process 25598 
2. I am process 25600 

你開始用PID 25597.一個過程它打印0行，然後叉。這產生兩個過程：

  25597   # prints "0" 
      /\ 
      /\ 
     / \ 
     25597 25598  # both print "1" 

到目前爲止好。現在這兩個這些新進程再次調用fork()。完整的樹最終看起來像這樣：

    25597 
        /\ 
       /\ 
       / \ 
       / \ 
       /  \ 
      25597  25598  # both print "1" 
       /\   /\ 
      /\  /\ 
      / \ / \ 
     25597 25599 25598 25600 # all four print "2" 

的25599的實際位置和25600不能從輸出猜到了，遺憾的是 - 他們可以反過來了。

對於你的3- fork()的例子，你只需要做同樣的事情，但它會在圖中有另一個層次 - 最後會有8個進程打印「3」線。

Answer 4

當調用fork（）時，會創建並運行子進程。所以，你所得到的子進程執行一次下面的語句：

cout << "1. I am process " << getpid() << endl; 

此外，當另一個叉被調用時，會創建另一個子進程運行於未來「的cout」語句。但是，父進程也運行。這發生在第三個fork（）上。

所有這些都發生在第一個fork（）的子進程中。在此之後，第一個分支的父進程也運行以顯示您的輸出。