进程的终止：

正常终止：1）main中return

                  2）exit()        作用：退进程

                        //属于C库函数，会执行io库的清理工作，关闭所有的流，以及所有打开的文件。

                        //已经清理函数（atexit）

                 3）_exit, _Exit 会关闭所有已经打开的文件，不执行清理函数

                 4）主线程退出

                 5）主线程调用pthread_exit

异常终止：6）abort()

                  7）signal kill pid（发信号）

                  8）线程被pthread_cancle（终止其他进程）

进程的退出 --- 僵尸进程 / 孤儿进程

僵尸进程：

        父进程先消亡，就是僵尸进程。内存空间被释放，也不再被调度，但在进程表中pcb块（在内核空间）未回收，需要回收

孤儿进程：

        孤儿进程是指父进程已经终止或退出，但子进程仍在运行的进程。当父进程先于子进程退出时，子进程就会成为孤儿进程。

回调函数：

头文件：#include <stdlib.h>

atexit()

原型：        int atexit(void (*function)(void));

功能：        注册 进程退出前执行的函数

参数：        @function        函数指针，指向void返回值void参数的函数指针

返回值        成功 返回0

                   失败 返回非0

当注册调用exit或者由main函数执行return时，所有用atexit注册的退出函数，将会由注册时顺序被调用

代码示例：

#include <dirent.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

FILE* fp;
char* p;
void clean()
{
  printf("clean fun ,p is %s\n", p);
  fclose(fp);
  free(p);
}

int main(int argc, char** argv)

{
  atexit(clean);
  fp = fopen("1.txt", "r");
  p = malloc(50);
  strcpy(p, "hello");
  printf("process will end..\n");
  return 0;
}

---

进程空间的回收

头文件：#include <sys/wait.h>

wait() / waitpid()

原型：        pit_t wait(int *status);        //阻塞回收（等待子进程消亡再回收）

功能：        该函数可以阻塞等待任意子进程退出并回收该进程的状态（一次回收一个子进程）

                        //一般用于父进程回收子进程的状态

参数：        @status        进程退出时候的状态

                        //如果不关心其退出状态一般用NULL表示

                        //如果要回收进程退出状态（正常退出 / 异常退出），则用WEXITSTATUS回收

返回值        成功 返回回收的子进程的pid

                   失败 返回-1

1）如果所有的子进程都在运行 ==》阻塞
2）如果一个子进程终止，正在等待的父进程则获得终止状态，获得子进程的状态后，立刻返回。
3）如果没有子进程，则立即出错退出。

4）由父进程调用，回收子进程的pcb，会阻塞，父进程回收资源的时候，子进程没有退出。父进程就会等待子进程结束再回收！！！

---

waitpid(-1, status, 0) = wait(status)

原型：        pid_t waitpid(pid_t pid, int status, int options);        //非阻塞回收

功能：        用于等待特定子进程的状态变化

参数：        @pid        指定等待的子进程

                   @status        用于存储子进程的退出状态

int status;
waitpid(pid, &status, 0);

// 检查宏：        //三组宏两两一组配合使用
WIFEXITED(status)    // 子进程正常退出
WEXITSTATUS(status)  // 获取退出状态码

WIFSIGNALED(status)  // 子进程被信号终止
WTERMSIG(status)     // 获取终止信号编号

WIFSTOPPED(status)   // 子进程是否被暂停
WSTOPSIG(status)     // 获取暂停信号编号

                  @options          控制等待行为的选项（可组合使用，用 | 连接）         

• WNOHANG：非阻塞模式。若没有子进程退出，立即返回 0，不阻塞。
• WUNTRACED：除了等待已退出的子进程，还等待被暂停（SIGSTOP 信号）且未被报告过的子进程。
• WCONTINUED：等待被暂停后又恢复运行（SIGCONT 信号）的子进程

返回值

        

---

代码示例：

//<1>完整使用示例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>

int main(int argc, char **argv)
{
  pid_t pid = fork();
  if (pid > 0)
  {
    printf("father pid:%d, child pid:%d\n", getpid(), pid);
    int status;
    while (1)
    {
        //非阻塞回收
      pid_t recycle_pid = waitpid(pid, &status, WNOHANG);  
      if (pid == recycle_pid)                              
      {
        printf("recycle_pid:%d\n", recycle_pid);
        //子进程正常结束
        if (WIFEXITED(status))
        {
          printf("child ret value is %d\n", WEXITSTATUS(status));
        }
        else if (WIFSIGNALED(status))
        {
          printf("child unnormal,signal is %d\n", WTERMSIG(status));
        }
        break;
      }
      else if (0 == recycle_pid)  //子进程未结束
      {
        printf("子进程未结束...\n");
        usleep(1000*500);//0.5s
      }
      else
      {
        printf("waitpid error...\n");
        break;
      }
    }
  }
  else if (0 == pid)
  {
    int i = 10;
    while (i--)
    {
      printf("I'm processing....\n");
      sleep(1);
    }
    exit(20);
  }
  else
  {
    perror("fork error\n");
    return 1;
  }

  return 0;
}

//<2>非阻塞回收特定进程

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>

int main(void)
{
  int id = 2;
  int n = 0;
  printf("n = :");
  scanf("%d", &n);
  pid_t pid[5] = {0};
  //创建5个子进程
  while (n--)
  {
    pid[n] = fork();
    if (pid[n] > 0)
    {
      continue;
    }
    else if (0 == pid[n])
    {
      printf("%d pid:%d\n",n, getpid());
      sleep(rand() % 5+1);
      exit(20);
    }
    else
    {
      perror("fork err...\n");
      return 1;
    }
  }
   
  //回收id = 2的进程
  while (1)
  {
    pid_t recycle_pid = waitpid(pid[id-1], NULL, WNOHANG);
    if(pid[id-1] == recycle_pid)    //回收成功，相当于recycle_pid > 0
    {
        printf("recycle_pid: %d success\n",recycle_pid);
        break;
    }
    else if(0 == recycle_pid)   
    {

    }
    else    //recycle_pid<0,回收失败
    {
        printf("recycle_pid failure....\n");
    }
  }

  return 0;
}

---

exec族

        功能：用fork创建子进程后执行的是和父进程相同的程序 (但有可能执行不同的代码分支)
子进程往往要调用一种exec函数以执行另一个程序。当进程调用一种exec函数时，该进程的
用户空间代码和数据完全被新程序替换，从新程序的启动例程开始执行。调用exec并不创建
新进程，所以调用exec前后该进程的id并未改变。
        其实有六种以exec开头的函数，统称exec函数：

头文件：#include <unistd.h>

！！！调用非系统可执行程序，第一个参数都传路径+文件名

---

原型：        int execl(const char *path, const char *arg, ...，/* (char  *) NULL */);  // l :list

参数：        @path        可执行程序的路径

                   @arg        参数 [字符串的形式] 列表，可以有多个 

                   @NULL        参数结束标志（不能省）

示例：execl("/bin/ls", "ls","-a","-l","--color == auto",NULL);

---

原型：        int execlp(const char *file, const char *arg, ...,/* (char  *) NULL */);  //p: PATH

参数：        @file        文件名(在系统路径$PATH 下可以找到)        //命令：echo $PATH

                   @arg        参数 [字符串的形式] 列表，可以有多个 

                   @NULL        参数结束标志（不能省）

示例：

 PATH 系统环境变量 查看命令：echo $PATH
 execlp("ls", "ls", "-a", "-l", "--color=auto", NULL);

---

原型：        int execv(const char *path, char *const argv[],NULL);        // v：vector(数组)

参数：        @path        可执行程序的路径

                   @arg        参数 [字符串的形式] 列表，可以有多个 

                   @NULL        参数结束标志（不能省）

示例：

char *const args[] = {"cp", "11exec.c", "cp.txt",NULL};
execv("/bin/cp", args);

---

原型：         int execvp(const char *file, char *const argv[],NULL);  // vp: vector path        

参数：        @file        文件名(在系统路径$PATH 下可以找到)         //命令：echo $PATH

                   @arg        参数 [字符串的形式] 列表，可以有多个 

                   @NULL        参数结束标志（不能省）

示例：

char *const args[] = {"cat","11exec.c",NULL};
execvp(args[0], args);

---