写时拷贝与进程控制详解

写时拷贝（Copy-on-Write）简介

1. 减少创建时间：写时拷贝技术可以显著降低新进程创建时的耗时。
2. 减少内存浪费：通过延迟实际拷贝数据，避免了不必要的内存占用。

进程退出与退出码

echo $?用于打印最近一个程序（进程）退出时的退出码。

1. 1. 0：表示成功退出
   2. 非零：表示失败

进程退出方式

1. main return;
2. exit();

退出时会刷新缓冲区_exit();

退出时不会刷新缓冲区

调用 exit(int number) 时，进程会立即退出，number 为退出码。

当进程出现异常时，通常是由于收到了信号导致退出。

进程等待机制

1. wait()：等待任意一个退出的子进程，解决僵尸进程问题
2. waitpid()：获取指定子进程的退出码，(status >> 8) & 0xFF
3. 异常退出：退出码无意义

常用宏：

1. WEXITSTATUS()：获取退出码
2. WIFEXITED()：判断是否正常退出

非阻塞等待

父进程可以通过非阻塞轮询方式不断查询子进程状态，这样可以在等待的同时处理其他任务，实现资源的高效利用。

1. 结果大于0：等待结束
2. 等于0：调用结束，但子进程未退出
3. 小于0：失败

exec* 系列接口详解（进程程序替换）

exec* 系列接口用于将当前进程的执行代码替换为新程序，不会创建新进程。

1. 一旦替换成功，原进程的后续代码不会再执行。
2. 替换失败时返回 -1。
3. 这些接口不用接收返回值，一旦返回必然是失败。

常用接口说明

1. execl(路径+程序名, ... , NULL)
   1. 传递参数方式类似命令行，必须以 NULL 结尾
   2. 适用于需要指定完整路径和参数的场景
2. execlp(文件名, ... , NULL)                只需文件名，自动在 PATH 环境变量中查找命令
3. execv(路径, 数组参数)                      参数以数组形式传递
4. execvp(文件名, 数组参数)                自动查找 PATH，参数以数组传递
5. execvpe(PATH, 数组参数)
6. execve(文件名, 数组参数, 环境变量)这是系统调用，提供最底层的进程替换能力

以上6种是对 execve 的封装。

进程独立性通常结合子进程使用，父进程与子进程互不影响，体现了写时拷贝的独立性。

参数与环境变量

1. 命令行参数表：用于向新程序传递启动参数
2. 环境变量表：用于传递运行环境信息