网站建设与运营的课程标准,中山做网站公司,北京市保障性住房建设中心网站,桥头镇网站建设文章目录 tips一、进程等待是什么#xff1f;二、为什么要有进程等待#xff1f;三、怎么做到进程等待#xff1f;先看看什么是进程等待wait和waitpidstatus参数options参数非阻塞轮询 进程等待的原理 总结 tips
下面的代码可以循环检测进程。
while :; do ps ajx | head … 文章目录 tips一、进程等待是什么二、为什么要有进程等待三、怎么做到进程等待先看看什么是进程等待wait和waitpidstatus参数options参数非阻塞轮询 进程等待的原理 总结 tips
下面的代码可以循环检测进程。
while :; do ps ajx | head -1; ps ajx | grep testwait | grep -v grep; sleep 1; echo -------------------------------------; done一、进程等待是什么 通过系统调用wait/waitpid来对子进程进行状态检测和回收。 二、为什么要有进程等待
1.僵尸进程无法被杀死需要通过进程等待来杀掉它从而解决内存泄露的问题。 ——这是必须解决的。2.需要通过进程等待来获得子进程的退出情况。也就是我要知道布置给它的任务做的怎么样了。——这是可选做的。
进程等待的重点就是为了解决上述两个问题。
三、怎么做到进程等待
先看看什么是进程等待 7 int main()8 {9 10 pid_t id fork();11 if(id 0)12 {13 perror(fork);14 return 0;15 }16 else if(id 0)17 {18 //child19 int cnt 5;20 while(cnt)21 {22 printf(I am child,pid : %d , ppid : %d\n,getpid(),getppid());23 sleep(1);24 cnt--;25 }26 27 exit(0);28 }29 else30 { 31 //parent32 int cnt 10;33 while(cnt)34 {35 printf(I am parent,pid : %d , ppid : %d\n,getpid(),getppid());36 sleep(1);37 cnt--;38 }39 40 pid_t ret wait(NULL);41 if(ret id)42 {43 printf(wait success,ret %d\n,ret);44 }45 46 sleep(5);47 }48 } 上面代码的意思是 先创建一个子进程父子进程同时跑5s前5s都处在阻塞状态即S状态。 中间5秒子进程退出等待父进程来回收此时子进程变成僵尸状态即Z状态。 后5秒父进程通过wait等待子进程退出后回收子进程此时只有父进程还在运行 随后父进程也退出。 下面是循环创建10个子进程 7 void Runchild()8 {9 int cnt 5;10 while(cnt)11 {12 printf(i am child, pid : %d,ppid : %d\n,getpid(),getppid());13 sleep(1);14 cnt--;15 }16 }17 18 int main()19 {20 int i 0;21 //创建10个子进程22 for(;i10;i)23 {24 pid_t id fork();25 if(id 0)26 {27 Runchild();28 exit(0);29 }30 }31 32 sleep(10);33 34 //目前来说进程等待是必须的35 for(i0;i10;i) 36 {37 pid_t ret wait(NULL);38 printf(wait success: %d\n,ret);39 }40 41 sleep(5);42 return 0;43 } 前5秒执行代码创建10个子进程父子进程同时运行。 中间5秒10个子进程退出变成僵尸状态等待父进程回收 后5秒父进程调用10次wait系统调用对10个僵尸进程进行回收。 回收5秒后父进程退出。 总结目前来说进程等待是必须的这样才能杀掉僵尸状态回收资源防止内存泄露。 问题1 如果父进程一直在等待子进程而子进程一直不退出呢 如果父进程等不到子进程退出父进程就会一直等wait不返回结果父进程就会一直处于阻塞状态。 wait和waitpid status参数
wait函数只需要传入一个参数status代表进程的退出状态一般传入的时候是一个整数整数是32个比特位一般只考虑低16位。 其中退出core dump后面会讲进程的退出信号可以查询 通过 kill -l命令查询到到有64个退出信号由status变量的0~7个比特位表示。 进程的退出码由8~15个比特位表示。
其中0就表是进程正常运行结果正确。 问题能不能自己创建一个全局变量status子进程退出时将status变量设置成不同的退出码代表不同的退出状态返回给父进程呢? 答案是不可能的。**因为父子进程之间具有独立性。**当子进程要修改status时会发生写时拷贝父子进程的资源互相独立子进程返回的status父进程是拿不到的所以只能通过系统调用让操作系统帮父进程从子进程中拿资源。 通过父进程对子进程进行等待将status参数传入waitpid中获取子进程的退出信息和退出码。
if(id 0)
{int status0; // 低16位有效pid_t ret waitpid(id,status,0);if(ret id){//低七位是退出信号次低八位是退出码printf(wait success! id %d , exit sig %d, exit code %d\n,ret,status0x7F,(status8)0xFF);}
}核心代码如上: status0x7F即可获取到子进程的退出信号 通过status的次低8位获取到子进程的退出码。 (status8)0xFF 其实库里面还提供了两个宏来代替上面的stauts0x7F, 和(status8)0xFF 1.WIFEXITED(status): 若为正常终止子进程返回的状态则为真。查看进程是否是正常退出 ——相当于把status0x7F再加上一个逻辑取反。 2.WEXITSTATUS(status): 若WIFEXITED非零提取子进程退出码。查看进程的退出码——相当于(status8)0xFF if(ret id){//低七位是退出信号次低八位是退出码//printf(wait success! id %d , exit sig %d, exit code %d\n,ret,status0x7F,(status8)0xFF);if(WIFEXITED(status)){printf(父进程等待它的子进程成功退出码为:%d\n,WEXITSTATUS(status));}}else{printf(父进程等待它的子进程失败!\n);}核心代码如上进入if说明父进程等待的是它的子进程成功。 进入else说明父进程等待的不是它自己的子进程。
所以父进程只有等待它自己创建的子进程时才会成功。 总结
1.只要通过wait/waitpid函数的status参数低7位判断是否为0就能知道进程是否跑完。2.只要通过8~15位判断进程的退出码是多少就知道进程运行结果如何。
这就对应了进程的退出情况无非只有三种
1.进程正常退出结果正确2.进程正常退出结果不正确3.进程异常退出
从此就能通过waitpid等待对应的进程进而获取到对应进程的退出情况。
options参数
options参数的意思就是让父进程选择什么样的方式等待子进程退出
下面提供了两种等待方式阻塞等待和非阻塞等待
非阻塞轮询 WNOHANG: 若pid指定的子进程没有结束则waitpid()函数返回0不予以等待。若正常结束则返回该子进程的ID。 WNOHANG是一个宏就表示非阻塞等待。
先讲讲什么是轮询 将近期末考试小吴是一个努力型学霸小邓是一个摆烂型学渣老师说明天要考c语言了 小邓一听顿时慌了下课后马上打电话给小吴对小吴说:“小吴你的笔记和你这个人可以借我用一下吗” 小吴一听就知道了这是小邓想要我教他呢 小吴说“好你等等我在复习等会就下去找你。” 小邓听完就挂电话了过了10秒中小邓又打电话给小吴“你好了没。” 小吴说“还没。” 啪的一声小邓挂断了电话。又过了十秒又打电话给小吴“你好了没。” “还没。” 就这样打了20几个电话小吴说“好了我现在下去找你”。 这个每隔一段时间小邓就打电话给小吴询问情况的过程就叫做轮询!!!
而什么叫做非阻塞轮询呢
在小邓不断打电话给小吴询问情况的过程中小邓学聪明了傻等这也不是办法所以小邓拿着一本c语言的教材在看边看边等。意味着小邓在等待的过程中能够做自己的事情
这就意味着非阻塞
所以两者结合起来就是非阻塞轮询
小吴就相当于操作系统小邓就相当于父进程父进程在不断向操作系统询问等待返回结果的过程就是轮询的过程。 而在轮询时父进程可以做自己的事情就叫做非阻塞轮询
总结WNOHANG等待方式就是非阻塞等待方式如果等待的子进程没有结束就返回0如果等待成功返回子进程的id。
int main()
{pid_t id fork();if(id 0){perror(fork);exit(0);}else if(id 0){//childint cnt 10;// int a 10;// a/0;while(cnt--){printf(i am a child, pid %d, ppid %d \n,getpid(),getppid());sleep(1);}exit(11);}else {//parentint cnt 5;while(cnt--){printf(i am a parent, pid %d, ppid %d \n,getpid(),getppid());sleep(1);}while(1) //轮询{int status0; // 低16位有效pid_t ret waitpid(id,status,WNOHANG); //非阻塞等待//pid_t ret waitpid(id,status,0); //阻塞等待//阻塞等待父进程什么都做不了只能在这里死等着子进程if(ret 0) //等待失败{ printf(等待子进程失败!\n);break;}//等待成功else if(ret 0){//低七位是退出信号次低八位是退出码//printf(wait success! id %d , exit sig %d, exit code %d\n,ret,status0x7F,(status8)0xFF);if(WIFEXITED(status)){printf(父进程等待它的子进程成功退出码为:%d\n,WEXITSTATUS(status));}break;}else{printf(子进程还未退出再等等....\n);//等的过程父进程可以做自己的事情int a 10;int b 20;int c ab;printf(父进程在进行相加运算结果为%d\n,c);}//每隔1秒等待1次sleep(1);}}return 0;
}pid_t ret waitpid(id,status,WNOHANG); 这段代码就是父进程在等待子进程时采用的是非阻塞等待WNOHANG 不断执行while循环就是轮询。 pid_t ret waitpid(id,status,0); 这段代码就是阻塞等待如果子进程未退出父进程就会在这里傻傻地等待子进程退出。自己什么事情都做不了。 进程等待的原理
父进程通过调用操作系统提供的系统调用waitpid然后由操作系统接收到父进程的申请去查询父进程对应的子进程的状态。 如果子进程处于s状态则操作系统会将子进程的状态结果返回给父进程。 如果子进程处于z状态则操作系统会将子进程的退出码exit_code,退出信号exit_signal拿出来返回给父进程。父进程收到信息后就知道该如何做下一步动作。 问题为什么父进程不直接去子进程中获取子进程的运行状况呢
因为操作系统不相信任何人!!! 这就比如说A学校的有一个网络空间安全方面的学生特别厉害B学校的校长想邀请A学校的那个学生帮助B学校参加一项网络空间安全的比赛B校长直接找到A学校的那名学生叫他去参加比赛。 这是不能这样做的因为B校长想要找A学校的学生还得问过A校长才行 操作系统对父进程也是如此父进程不能直接获取子进程的数据必须通过操作系统这一媒介
因为要是父进程修改了子进程的数据了呢
所以操作系统不相信任何人
总结
这篇文章详细介绍了进程等待的各种细节。
