LINUX 使用fork函数进行多进程编程的问题

aimerjing

要求：有3个进程，其中一个为父进程，其余两个是该父进程创建的子进程，其中一个子进程运行“ls -l”指令，另一个子进程在暂停5s后异常退出。父进程先用阻塞方式等待第一个进程的结束，然后用非阻塞方式等待另一个子进程的退出，待收集到第2个子进程结束的消息后，父进程就返回。代码如下：

1. /* multi_proc_wrong.c文件 */
   
2. #include<stdio.h>
   
3. #include<stdlib.h>
   
4. #include<sys/types.h>
   
5. #include<unistd.h>
   
6. #include<sys/wait.h>
   
7. 
   
8. int main()
   
9. {
   
10.         pid_t child1,child2,child;
    
11.         /*创建两个子进程*/
    
12.         child1=fork();
    
13.         child2=fork();
    
14.         /*子进程1的出错处理*/
    
15.         if(child1==-1)
    
16.         {
    
17.                 printf("Child1 fork error\n");
    
18.                 exit(1);  /*异常退出*/
    
19.         }
    
20.         /*在子进程1中调用execlp()函数*/
    
21.         else if(child1==0)
    
22.         {
    
23.                 printf("I am child1 and I execute 'ls -l'\n");
    
24.                 if(execlp("ls","ls","-l",NULL)<0)
    
25.                 {
    
26.                         printf("Child1 execlp error\n");
    
27.                 }
    
28.         }
    
29.         /*子进程2的出错处理*/
    
30.         if(child2==-1)
    
31.         {
    
32.                 printf("Child2 fork error\n");
    
33.                 exit(1);  /*异常退出*/
    
34.         }
    
35.         /*在子进程2中使其暂停5s*/
    
36.         else if(child2==0)
    
37.         {
    
38.                         printf("I am child2.I will sleep for 5 seconds!\n");
    
39.                         sleep(5);
    
40.                         printf("I am child2.I have awaked and I will exit!\n");
    
41.                         exit(0); /*正常退出*/
    
42.         }
    
43.         /*在父进程中等待两个子进程的退出*/
    
44.         else
    
45.         {
    
46.                 printf("I am father progress\n");
    
47.                 child=waitpid(child1,NULL,0);/*阻塞式等待*/
    
48.                 if(child==child1)
    
49.                 {
    
50.                         printf("I am father progress.I get child1 exit code:%d\n",child);
    
51.                 }
    
52.                 else
    
53.                 {
    
54.                         printf("Error occured!\n");
    
55.                 }
    
56. 
    
57.                 do
    
58.                 {
    
59.                         child=waitpid(child2,NULL,WNOHANG);/*非阻塞式等待*/
    
60.                         if(child==0)
    
61.                         {
    
62.                                 printf("I am father progress.The child2 progress has not exited!\n");
    
63.                                 sleep(1);
    
64.                         }
    
65.                 }while(child==0);
    
66. 
    
67.                 if(child==child2)
    
68.                 {
    
69.                         printf("I am father progress.I get child2 exit code:%d\n",child);
    
70.                 }
    
71.                 else
    
72.                 {
    
73.                         printf("Erroe occured!\n");
    
74.                 }
    
75.         }
    
76.         exit(0);
    
77. }

复制代码

程序是错误的。运行结果显示产生了两个完成"ls -l"的进程child1。我的疑问是为什么不是产生了两个child2功能的进程呢？

aimerjing

以上代码运行结果如下：

aimerjing

错误代码运行结果如下图

MMMIX

回复 1# aimerjing


    代码行为解释：
1、第二个 fork() 被执行了两遍，所以最终会有 4 个进程；
2、在第二个 fork() 执行之前，第一个 fork() 的子进程中 child1 已经是 0 了，再结合你条件判断的顺序，这个 child1 为零的子进程执行第二个 fork() 之后生成的父子两个进程都会执行 ls。
3、在第一个 fork() 生成的父进程中，child1 不为零，其执行第二个 fork() 之后生成的父子进程中，父进程会执行 wait()，而子进程会执行 sleep 五秒然后退出的动作。

画个进程结构图，在其中把 child1 和 child2 的值标出来可以帮助你理解它们之间的关系和该代码的行为。

aimerjing

谢谢，我试试回复 4# MMMIX


   

dididimeme01

fork两次，如果第一次成功，第二次的时候父子进程都fork了自己的子进程，也就是说，你再是3个进程而是4个了，还是看看程序的处理逻辑吧。

aimerjing

多谢，现在弄明白了回复 6# dididimeme01