Linux系统编程——进程（函数）

里予.c

157人浏览 · 2025-08-26 17:20:01

里予.c · 2025-08-26 17:20:01 发布

回调函数：

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

wait() / waitpid()

原型： pit_t wait(int *status); //阻塞回收（等待子进程结束再回收）

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，在阻塞
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。

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

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

功能：用于等待特定子进程的状态变化

参数： @pid

@status

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

// 检查宏：
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

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>非阻塞回收制定进程

#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：