APUE第八章学习笔记

/**********************************************************
包含头文件:  #include <unistd.h>
函数原型:   pid_t   getpid(void);
pid_t   getppid(void);
uid_t   getuid(void);
uid_t   geteuid(void);
gid_t   getgid(void);
gid_t   getegid(void);
返回值: getpid： 返回调用进程ID
getppid：返回调用进程父进程ID
getuid:   返回调用进程实际用户ID
geteuid：返回调用进程有效用户ID
getgid:  返回调用进程实际组ID
getegid: 返回调用进程有效组ID
***********************************************************/

vi 8.1.c

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
printf("调用进程ID: %d\n",getpid());
printf("调用进程父进程ID: %d\n",getppid());
printf("调用进程实际用户ID: %d\n",getuid());
printf("调用进程有效用户ID: %d\n",geteuid());
printf("调用进程实际组ID:  %d\n",getgid());
printf("调用进程有效组ID:   %d\n",getegid());

exit(0);
}

/*****************************************************
包含头文件:  #include <unistd.h>
函数原型:   pid_t fork(void);
函数说明: 一个现有的进程可以调用fork函数创建一个进程
返回值: 子进程返回0，父进程返回进程ID，若出错,返回-1
******************************************************/

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
int i = 0;
int pid;

printf("before fork\n");

if ((pid = fork()) < 0)
{
printf("fork error\n");
exit(0);
}

else if (pid == 0)
{
printf("forking\n");
++i;
}
else
sleep(2);
printf("i = %d\n",i);
exit(0);
}

运行:

/*********************************************************
包含头文件:  #include <sys/wait.h>
函数原型:   pid_t wait(int *statloc);
参数说明: statloc是一个整型指针,如果statloc不是空指针,则终止进程的状态就存放在这里,若statloc是空指针,则不关心终止状态
函数说明: (1) 若所有子进程都未终止,则阻塞
(2) 若有任意一个子进程终止,则该函数得到子进程终止状态,立即返回
(3)若该进程无子进程,则出错返回
返回值: 若成功,返回进程ID，若出错,返回0
***********************************************************/

vi 8.3.c

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

int main()
{

pid_t p1;
pid_t p2;
pid_t p3;
pid_t pw;
int statloc;

if ((p1 = fork()) < 0)
{
printf("1: fork error\n");
exit(0);
}
else if (p1 == 0)
{
printf("子进程1 ID: %d\n",getpid());
sleep(8);
exit(0);
}
else
{
if ((p2 = fork()) < 0)
{
printf("2: fork error\n");
exit(0);
}
else if (p2 == 0)
{
printf("子进程2 ID: %d\n",getpid());
sleep(2);
exit(0);
}
else
{
if ((p3 = fork()) < 0)
{
printf("3: fork eror\n");
exit(0);
}
else if (p3 == 0)
{
printf("子进程3 ID: %d\n",getpid());
sleep(5);
exit(0);
}
if ((pw = wait(&statloc)) > 0)
{
printf("首先结束的进程为 %d\n",pw);
}
else
printf("wait error\n");
}
}
return 0;
}

/***********************************************************
包含头文件:  #include <sys/wait.h>
函数原型： pid_t waitpid(pid_t pid,int *statloc,int options);
函数说明:  waitpid并不等待调用之后的第一个终止子进程 ，它有若干个选项，可以控制它所等待的进程
返回值:若成功,返回进程ID,若出错,返回0或-1
**********************************************************/

vi 8.4.c

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

int main()
{
pid_t ps1;
pid_t ps2;

if ((ps1 = fork()) < 0)
{
printf("1:fork error\n");
exit(0);
}
else if (ps1 == 0)
{
printf("1: forking\n");
sleep(7);
exit(0);
}

if ((ps2 = fork()) < 0)
{
printf("2: forking error\n");
exit(0);
}
else if (ps2 == 0)
{
printf("2: forking\n");
sleep(4);
exit(0);
}

if (waitpid(ps1,NULL,0) != ps1)
printf("waitpid 1 error\n");
else
printf("forking 1 has exited\n");

if (waitpid(ps2,NULL,0) != ps2)
printf("waitpid 2 has error\n");
else
printf("forking 2 has exited\n");

return 0;
}

vi 8.5.c

/*********************************************************
包含头文件:  #include    <sys/wait.h>
函数原型:   int waitid(idtype_t idtype,id_t id,siginfo_t *infop,int options);
参数说明:   idtype_t:
常量                          说明
P_PID                       等待某一特定进程id
P_PGID                  等待某进程组中的任一id
P_ALL                       等待任一id
options是下列的常量按位或运算:
WCONTINUED(等待一进程,他以前曾被停止,此后又继续,但其状态尚未报告)
WEXITED(等待已退出的进程)
WNOHANG(如无可用的子进程退出状态,立即返回而非阻塞)
WNOWAIT(不破坏子进程退出状态,该子进程退出状态,可由后续函数取得)
WSTOPPED(等待一进程,它已经停止,但状态尚未报告)
返回值: 若成功,返回0，若失败,返回-1
**********************************************************/

vi 8.5.c

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

int main()
{
pid_t ps1;
pid_t ps2;

if ((ps1 = fork()) < 0)
{
printf("1 fork error\n");
exit(0);
}
else if (ps1 == 0)
{
printf("1: forking\n");
sleep(2);
exit(0);
}

if ((ps2 = fork()) < 0)
{
printf("2 fork error\n");
exit(0);
}
else if (ps2 == 0)
{
printf("2: forking\n");
sleep(8);
exit(0);
}
if (waitid(P_PID,ps1,NULL,WEXITED) == 0)
{
printf("1 fork has exited\n");
}

if (waitid(P_PID,ps2,NULL,WEXITED) == 0)
{
printf("2 fork has exited\n");
}
return 0;
}

/***********************************************************
包含头文件:  #include <sys/wait.h>
#include <sys/type.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/resource.h>
函数原型:   pid_t wait3(int *statloc,int options,struct
rusage* rusage);
pid_t wait4(pid_t pid,int *statloc,int options,struct
rusage *rusage);
函数说明：   资源统计信息包括用户CPU时间总量,系统CPU时间总量,缺页次数,接受到信号的次数等，返回由终止进程及其所有子进程使用的资源概况
返回值:    若成功,返回进程ID，若出错，返回
-1
**********************************************************/

vi 8.6.c

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

static void charatatime(char *);

int main()
{
pid_t pid;

if ((pid = fork()) < 0)
{
printf("fork error\n");
exit(0);
}
else if (pid == 0)
{
charatatime("output from child\n");
}
else
{
charatatime("ouput from parent\n");
}
return 0;
}

static void charatatime(char *str)
{
char *ptr;
int c;
setbuf(stdout,NULL);
for (ptr = str; (c = *ptr++) != 0;)
putc(c,stdout);
}

/**********************************************************
包含头文件:  #include <unistd.h>
函数原型:   int execl(const char* pathname,const char* arg0,    …/*(char*)0*/);
int execv(const char* pathname,char *const argv[]);
int execle(const char* pathname,const char* arg0,
…/*(char*)0,char char *const envp[] */);
int execve(const char* pathname,char *const argv[],
char *const envp[]);
int execlp(const char* filename,const char* arg0,…
/*(char*)0*/);
int execvp(const char* pathname,char *const envp[]);
int fexecve(int fd,char *const argv[],char *const envp[]);
函数说明: 多用也就会了
返回值:若出错,返回-1，若成功,不返回
************************************************************/

vi echoarg.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc,char *argv[])
{

for (int i = 0; i < argc; ++i)
{
printf("argv[%d]:  %s\n",i,argv[i]);
}
return 0;
}

vi 8.7.c

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
pid_t pid;

if ((pid = fork()) < 0)
{
printf("fork error\n");
}
else if (pid == 0)
{
execlp("/home/marco/echoarg.out","Marco","is good","man",(char*)0);
exit(0);
}
exit(0);
}

vi echoget.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc,char* argv[])
{
int i;
char **ptr;
extern char **environ;

for (int i = 0; i < argc; ++i)
printf("argv[%d]:  %s\n",i,argv[i]);

for (ptr = environ; *ptr != 0; ++ptr)
printf("environmet: %s\n",*ptr);

return 0;
}

vi 8.8.c

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

char *env_init[] = {"name = Marco","PATH = /home/marco/8.8.c",NULL};

int main()
{
pid_t pid;

if ((pid = fork()) < 0)
{
printf("fork error\n");
exit(0);
}
else if (pid == 0)
{
execle("/home/marco/echoget.out","Marco","is a","king",NULL,env_init);
exit(0);
}

if (waitpid(pid,NULL,0) != pid)
printf("waitpid error\n");
return 0;
}

/******************************************************
包含头文件:  #include <unistd.h>
函数原型:   int setuid(uid_t uid);
int setgid(gid_t gid);
函数说明:   设置实际用户ID和有效用户ID
设置实际用户组ID和有效组ID
返回值:若成功,返回0,若失败,返回-1
********************************************************/

/*******************************************************
包含头文件:  #include <unistd.h>
函数原型:   int setreuid(uid_t ruid,uid_t euid);
int setregid(gid_t rgid,gid_t egid);
函数说明:交换实际用户ID和有效用户ID的值
返回值:    若成功,返回0，若出错，返回-1
******************************************************/

/**********************************************************
包含头文件:  #include <unistd.h>
函数原型:   int seteuid(uid_t uid);
int setegid(gid_t gid);
函数说明:设置有效用户ID或有效用户组ID
返回值:若成功,返回0，若出错,返回-1
********************************************************/

/***********************************************************
包含头文件:  #include <stdlib.h>
函数原型:   int system(const char* cmdstring);
函数说明:执行cmdstring程序
返回值:(1):fork失败或者waitpid返回除EINTR之外的出错,则system返回-1,并且设置errno以指示错误类型
(2):如果exec失败(表示不能执行shell)，则其返回值如同shell执行了exit一样
(3):否则所有3个函数(fork，exec和waitpid)都成功
,那么system的返回值是shell的终止状态,其格式已在
waitpid中说明
***********************************************************/

vi 8.9.c

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

char *env_init[] = {"name = Marco","PATH = /home/marco/8.8.c",NULL};

int main()
{
pid_t pid;

if ((pid = fork()) < 0)
{
printf("fork error\n");
exit(0);
}
else if (pid == 0)
{
execle("/home/marco/echoget.out","Marco","is a","king",NULL,env_init);
exit(0);
}

if (waitpid(pid,NULL,0) != pid)
printf("waitpid error\n");
return 0;
}

/********************************************************
包含头文件:  #include <unistd.h>
函数原型:   char *getlogin(void);
函数说明:获取用户登录的名字
返回值:若成功,返回指向登录名字字符串的指针,若出错,
返回NULL
注:如果调用此函数的进程没有连接到用户登录时所用的终端,则函数会失败,通常称这些进程为守护进程
*********************************************************/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include  <unistd.h>

int main()
{
char *ptr;

if ((ptr = getlogin()) == NULL)
{
printf("getlogin error\n");
exit(0);
}
else
printf("运行该程序的用户登录名:  %s\n",ptr);
return 0;
}

/****************************************************
包含头文件：  #include <unistd.h>
函数原型:   int nice(int incr);
函数说明:获取或更改进程的nice值,提高或降低进程调度优先级(nice越小,优先级越高 ,nice的范围在
(2 * NZERO) – 1之间,NZERO是系统默认的nice值
返回值:若成功,返回新的nice值NZERO;若出错,返回-1
注:-1是合法的成功返回值,如果nice调用成功,返回值为-1，则errno为0，否则,nice调用失败
如果inr太小(太大),系统会自动升高(降低)到最小(最大)合法值
*********************************************************/

/*********************************************************
包含头文件:  #include <sys/resource.h>
函数原型:   int getpriority(int which,id_t who);
参数说明: which参数可以取以下三个值:
PRIO_PROCESS    表示进程
PRIO_PGRP   表示进程组
PRIO_USER   表示用户ID
当which设为PRIO_USER并且who为0,使用调用进程的实际用户ID
当which作用于多个进程,则返回所有作用进程中优先级最高的(最小的nice值)
函数说明: 获取进程或一组相关进程的nice值
返回值:若成功,返回-NZERO ~ NZERO – 1之间的nice值,若出错,返回-1
*******************************************************/

/********************************************************
包含头文件:  #include <sys/resource.h>
函数原型:   int setpriority(int which,id_t who,int value);
函数说明:为进程,进程组和属于特定用户ID的所有进程设置优先级
返回值:若成功,返回0,若失败,返回-1
*******************************************************/

vi 8.10.1.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>

int main()
{

int ret;

if ((ret = nice(sysconf(_SC_NZERO) - 2)) == -1)
{
if (errno != 0)
{
printf("nice error\n");
exit(0);
}
}
else
printf("%d\n",ret);

return 0;
}

vi 8.10.2.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/resource.h>
#include <errno.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>

unsigned long long count;
struct timeval end;

void checktime(char *str)
{
struct timeval tv;

gettimeofday(&tv,NULL);

if (tv.tv_sec >= end.tv_sec && tv.tv_usec >= end.tv_usec)
{
printf("%s  count = %lld\n",str,count);
exit(0);
}
}

int main(int argc,char *argv[])
{
pid_t pid;
char *s;
int nzero,ret;
int adj = 0;

setbuf(stdout,NULL);
nzero = sysconf(_SC_NZERO);

printf("NZERO = %d\n",nzero);

if (argc == 2)
adj = strtol(argv[1],NULL,10);

gettimeofday(&end,NULL);
end.tv_sec += 10;

if ((pid = fork()) < 0)
{
printf("fork error\n");
exit(0);
}
else if (pid == 0)
{
s = "child";
printf("current nice value is %d,adjustfily by %d\n",nice(0) + nzero,adj);

errno = 0;

if ((ret = nice(adj)) == -1 && errno != 0)
{
printf("nice error\n");
exit(0);
}
printf("now child nice value is %d\n",ret + nzero);
}
else
{
s = "parent";
printf("current nice value in parent is %d\n",nice(0) + nzero);
}
for (;;)
{
if (++count == 0)
{
printf("%s counter wrap\n",s);
exit(0);
}
checktime(s);
}
return 0;
}

vi 8.11.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/resource.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>

int main()
{
int ret;

int n;
errno = 0;

/* if ((n = nice(sysconf(_SC_NZERO))) == -1 && errno == -1)
{
printf("nice error\n");
exit(0);
}

printf("%d\n",n);*/

if (setpriority(PRIO_PROCESS,getpid(),5) < 0)
{
printf("setpriority error\n");
exit(0);
}

if ((ret = getpriority(PRIO_PROCESS,getpid())) == -1)
{
printf("getpriority error\n");
exit(0);
}

printf("%d\n",ret);

return 0;
}

/*******************************************************
包含头文件:  #include <sys/times.h>
函数原型:   clock_t times(struct tms *buf);
参数说明:   struct tms
{
clock_t tms_utime;      //用户CPU时间
clock_t tms_stime;      //系统CPU时间
clock_t tms_cutime;    //用户CPU时间 (子进程终止)
clock_t tms_cstime; //系统CPU时间(子进程终止)
}
函数说明:获得进程时间
返回值:    若成功,返回流逝的墙上时钟时间(以时钟滴答数为单位);若出错,返回-1
******************************************************/

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

long clktck;

void print_time(clock_t pass,struct tms start,struct tms end)
{

printf("流逝 %7.2f 秒\n",pass /(double) clktck);
printf("用户CPU时间  %7.2f秒\n",(end.tms_utime - start.tms_utime) /(double) clktck);
printf("系统CPU时间  %7.2f秒\n",(end.tms_stime - start.tms_stime) /(double) clktck);
printf("子进程用户CPU时间   %7.2f秒\n",(end.tms_cutime - start.tms_cutime) /(double) clktck);
printf("子进程系统CPU时间   %7.2f秒\n",(end.tms_cstime - start.tms_cstime) /(double) clktck);
}

int main ()
{
if ((clktck = sysconf(_SC_CLK_TCK)) < 0)
{
printf("sysconf error\n");
exit(0);
}

struct tms start;
clock_t s;
if ((s = times(&start)) < 0)
{
printf("times error\n");
exit(0);
}
pid_t pid;

if ((pid = fork()) < 0)
{
printf("fork error\n");
exit(0);
}
else if (pid == 0)
{
sleep(6);

printf("in child\n");
clock_t child;
struct tms end;
if ((child = times(&end)) < 0)
{
printf("times error\n");
exit(0);
}

print_time(child - s,start,end);

exit(0);
}
else
{
sleep(2);

printf("in parent\n");
struct tms end;
clock_t parent;

if ((parent = times(&end)) < 0)
{
printf("times error\n");
exit(0);
}

print_time(parent - s,start,end);
}
return 0;
}