[置顶]深入浅出---unix多进程编程之wait()和waitpid()函数

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unix/linux学习篇
unix 环境高级编程 C/C++学习
2011-11-21 23:43
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Wait和waipid函数



当一个进程正常或异常终止的时候，内核就像其父进程发送SIGCHLD信号，因为子进程是个一步事件，所以这种信号也是内核系那个父进程发的异步通知。父进程可以选择忽略该信号，或者提供一个该信号发生时即被调用执行的函数。对于这种信号的系统默认动作是忽略它。

现在要知道调用wait或waitpid的进程可能会发生什么情况：



如果其所有子进程都在运行，则阻塞。
如果一个子进程已经终止，正在得带的父进程获取到终止状态，则取得该子进程的终止状态立即返回。
如果他没有任何子进程，则立即出错返回。



如果进程由于接收到SIGCHLD信号而调用wait，则可期望wait会立即返回。但是如果在任意时刻调用wait则进程可能会阻塞。



两个函数原型

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#include <sys/wait.h>

pid_t wait(int *status);

pit_t wait(pid_t pid,int *status,int options);



函数若成功，返回进程ID，若出错则返回-1；

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#include "apue.h"   

   
#include <sys/wait.h> 
   
   
    
   
int main(void)  

   
{   
   
        pid_t pid1,pid2;   
   
       printf("before fork\n");  

   
           
   
       if((pid1=fork())<0){  

   
               printf("fork error");  

   
        }else if(pid1==0){  

   
                printf("child process 'spid=%d\n",getpid());  

   
                sleep(3);   
   
        }else{  

   
               pid2=wait(NULL);   
   
               printf("wait process 's pid=%d\n",pid2);  

   
        }   
   
        exit(0);   
   
}  

#include "apue.h"

#include <sys/wait.h>

 

int main(void)

{

        pid_t pid1,pid2;

       printf("before fork\n");

        

       if((pid1=fork())<0){

               printf("fork error");

        }else if(pid1==0){

                printf("child process 'spid=%d\n",getpid());

                sleep(3);

        }else{

               pid2=wait(NULL);

               printf("wait process 's pid=%d\n",pid2);

        }

        exit(0);

}

输出结果：





当程序运行的时候明显的可以看到在输出最后一行 的时候等待了三秒钟。也就是父进程等待子进程的结束。父进程才能扑捉子进程，然后得到wait要得到的结果。



参数status：

参数status是一个整型指针。如果参数status的值不是NULL，wait就会把子进程退出时的状态取出并存入其中，这是一个整数值（int），指出了子进程是正常退出还是被非正常结束的（一个进程也可以被其他进程用信号结束，我们将在以后的文章中介绍），以及正常结束时的返回值，或被哪一个信号结束的等信息。由于这些信息被存放在一个整数的不同二进制位中，所以用常规的方法读取会非常麻烦，人们就设计了一套专门的宏（macro）来完成这项工作，下面我们来学习一下其中最常用的两个：

1，WIFEXITED(status) 这个宏用来指出子进程是否为正常退出的，如果是，它会返回一个非零值。

（请注意，虽然名字一样，这里的参数status并不同于wait唯一的参数--指向整数的指针status，而是那个指针所指向的整数，切记不要搞混了。）

2， WEXITSTATUS(status) 当WIFEXITED返回非零值时，我们可以用这个宏来提取子进程的返回值，如果子进程调用exit(5)退出，WEXITSTATUS(status) 就会返回5；如果子进程调用exit(7)，WEXITSTATUS(status)就会返回7。请注意，如果进程不是正常退出的，也就是说， WIFEXITED返回0，这个值就毫无意义。

详细的书中的表



下面的例子就是获取到子进程的终止信号。然后进行输出。

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#include "apue.h"


#include<sys/wait.h>




void pr_exit(int);




int main(void)


{

pid_t pid;

int status;




if((pid=fork())<0){


err_sys("fork error");


}else if(pid==0){


exit(7);

}



if(wait(&status)!=pid)


err_sys("wait error");


pr_exit(status);



if((pid=fork())<0)


err_sys("fork error");


else if(pid==0)


// printf("child pid=%d\n",getpid());


//printf("child pid=%d\n",getppid());


abort();



if(wait(&status)!=pid)


err_sys("wait error");


pr_exit(status);



if((pid=fork())<0)


err_sys("fork error");


else if(pid==0)


//printf(" parent pid=%d\n",getppid());


//printf("child pid=%d\n",getpid());


status/=0;



if(wait(&status)!=pid)


err_sys("wait error");


pr_exit(status);





exit(0);





}





void pr_exit(int status)


{


if(WIFEXITED(status))


printf("normal termination,exitstatus=%d\n",WEXITSTATUS(status));


elseif(WIFSIGNALED(status))


printf("abnormal termination,signalstatus=%d\n",WTERMSIG(status),


#ifdef WCOREDUMP


WCOREDUMP(status)?"(core file generated)":"");





#else


"");


#endif


elseif(WIFSTOPPED(status))


printf("child stopped ,signal number=%d\n",


WSTOPSIG(status));





}

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#include <sys/types.h>   

   
#include <sys/wait.h> 
   
   
#include <unistd.h> 
   
   
int main()  

   
{           
   
         pid_tpc, pr;   
   
         pc=fork();    
   
         if(pc<0){     

   
                   /*如果fork出错 */                 

   
                   printf("Erroroccured on forking.\n");        

   
         }elseif(pc==0){                      
   
                   /*如果是子进程 */                 

   
                   sleep(10);   
   
                   /*睡眠10秒 */               

   
         exit(0);        
   
         }           
   
         /*如果是父进程 */        

   
         do{               

   
                   pr=waitpid(pc,NULL, WNOHANG);            

   
                   /*使用了WNOHANG参数，waitpid不会在这里等待 */                     

   
                   if(pr==0){                      

   
                   /*如果没有收集到子进程 */                           

   
                            printf("Nochild exited\n");                           

   
                   sleep(1);     
   
                   }   
   
         }        while(pr==0);              

   
                   /*没有收集到子进程，就回去继续尝试 */        

   
                   if(pr==pc)            

   
                            printf("successfullyget child %d\n", pr);           

   
                   else             

   
                            printf("someerror occured\n");  

   
}   
   
   

#include <sys/types.h>

#include <sys/wait.h>

#include <unistd.h>

int main()

{        

         pid_tpc, pr;

         pc=fork(); 

         if(pc<0){   

                   /*如果fork出错 */               

                   printf("Erroroccured on forking.\n");      

         }elseif(pc==0){                   

                   /*如果是子进程 */               

                   sleep(10);

                   /*睡眠10秒 */             

         exit(0);     

         }        

         /*如果是父进程 */      

         do{             

                   pr=waitpid(pc,NULL, WNOHANG);          

                   /*使用了WNOHANG参数，waitpid不会在这里等待 */                   

                   if(pr==0){                    

                   /*如果没有收集到子进程 */                         

                            printf("Nochild exited\n");                         

                   sleep(1);  

                   }

         }        while(pr==0);            

                   /*没有收集到子进程，就回去继续尝试 */      

                   if(pr==pc)          

                            printf("successfullyget child %d\n", pr);         

                   else           

                            printf("someerror occured\n");

}

输出结果：




从结果中，我们看到父进程一直在等待子进程的结束。



wait()和waitpid()就讲解到此。有什么疑问欢迎告知。



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