多进程2.txt

本资源中含有有关LINUX进程通信的一些文章

进程是为程序服务的,而程序是为了用户服务的.系统为了找到进程的用户名,还为进程和用户建立联系.这个用户称为进程的所有者.相应的每一个用户也有一个用户ID.通过系统调用getuid可以得到进程的所有者的ID.由于进程要用到一些资源,而Linux对系统资源是进行保护的,为了获取一定资源进程还有一个有效用户ID.这个ID和系统的资源使用有关,涉及到进程的权限. 通过系统调用geteuid我们可以得到进程的有效用户ID. 和用户ID相对应进程还有一个组ID和有效组ID系统调用getgid和getegid可以分别得到组ID和有效组ID  
#include   
#include   

uid_t getuid(void); 
uid_t geteuid(void); 

gid_t getgid(void); 
git_t getegid(void); 

有时候我们还会对用户的其他信息感兴趣(登录名等等),这个时候我们可以调用getpwuid来得到.  
struct passwd { 
char  *pw_name; /* 登录名称 */ 
char  *pw_passwd; /* 登录口令 */ 
uid_t pw_uid; /* 用户ID */ 
gid_t pw_gid; /* 用户组ID */ 
char  *pw_gecos; /* 用户的真名 */ 
char *pw_dir; /* 用户的目录 */ 
char *pw_shell; /* 用户的SHELL */ 
}; 

#include   
#include   

struct passwd *getpwuid(uid_t uid); 

下面我们学习一个实例来实践一下上面我们所学习的几个函数:  
#include  
#include  
#include  
#include  

int main(int argc,char **argv) 
{ 
 pid_t my_pid,parent_pid; 
 uid_t my_uid,my_euid; 
 gid_t my_gid,my_egid; 
 struct passwd *my_info; 

 my_pid=getpid(); 
 parent_pid=getppid(); 
 my_uid=getuid(); 
 my_euid=geteuid(); 
 my_gid=getgid(); 
 my_egid=getegid(); 
 my_info=getpwuid(my_uid); 
  
 printf("Process ID:%ld\n",my_pid); 
 printf("Parent  ID:%ld\n",parent_pid); 
 printf("User  ID:%ld\n",my_uid); 
 printf("Effective User ID:%ld\n",my_euid); 
 printf("Group   ID:%ld\n",my_gid); 
 printf("Effective Group ID:%ld\n",my_egid): 

 if(my_info) 
 { 
   printf("My Login Name:%s\n" ,my_info->pw_name); 
   printf("My Password :%s\n" ,my_info->pw_passwd); 
   printf("My User  ID :%ld\n",my_info->pw_uid); 
   printf("My Group ID :%ld\n",my_info->pw_gid); 
   printf("My Real  Name:%s\n" ,my_info->pw_gecos); 
   printf("My Home Dir  :%s\n", my_info->pw_dir); 
   printf("My Work Shell:%s\n", my_info->pw_shell); 
 } 
} 

3。进程的创建  
    创建一个进程的系统调用很简单.我们只要调用fork函数就可以了.  

#include  

pid_t   fork(); 

当一个进程调用了fork以后,系统会创建一个子进程.这个子进程和父进程不同的地方只有他的进程ID和父进程ID,其他的都是一样.就象符进程克隆(clone)自己一样.当然创建两个一模一样的进程是没有意义的.为了区分父进程和子进程,我们必须跟踪fork的返回值. 当fork掉用失败的时候(内存不足或者是用户的最大进程数已到)fork返回-1,否则fork的返回值有重要的作用.对于父进程fork返回子进程的ID,而对于fork子进程返回0.我们就是根据这个返回值来区分父子进程的. 父进程为什么要创建子进程呢?前面我们已经说过了Linux是一个多用户操作系统,在同一时间会有许多的用户在争夺系统的资源.有时进程为了早一点完成任务就创建子进程来争夺资源. 一旦子进程被创建,父子进程一起从fork处继续执行,相互竞争系统的资源.有时候我们希望子进程继续执行,而父进程阻塞直到子进程完成任务.这个时候我们可以调用wait或者waitpid系统调用.  
#include  
#include  

pid_t wait(int *stat_loc); 
pid_t waitpid(pid_t pid,int *stat_loc,int options); 

wait系统调用会使父进程阻塞直到一个子进程结束或者是父进程接受到了一个信号.如果没有父进程没有子进程或者他的子进程已经结束了wait回立即返回.成功时(因一个子进程结束)wait将返回子进程的ID,否则返回-1,并设置全局变量errno.stat_loc是子进程的退出状态.子进程调用exit,_exit 或者是return来设置这个值. 为了得到这个值Linux定义了几个宏来测试这个返回值.  
WIFEXITED:判断子进程退出值是非0  
WEXITSTATUS:判断子进程的退出值(当子进程退出时非0).  
WIFSIGNALED:子进程由于有没有获得的信号而退出.  
WTERMSIG:子进程没有获得的信号号(在WIFSIGNALED为真时才有意义).  
waitpid等待指定的子进程直到子进程返回.如果pid为正值则等待指定的进程(pid).如果为0则等待任何一个组ID和调用者的组ID相同的进程.为-1时等同于wait调用.小于-1时等待任何一个组ID等于pid绝对值的进程. stat_loc和wait的意义一样. options可以决定父进程的状态.可以取两个值 WNOHANG:父进程立即返回当没有子进程存在时. WUNTACHED:当子进程结束时waitpid返回,但是子进程的退出状态不可得到.  
父进程创建子进程后,子进程一般要执行不同的程序.为了调用系统程序,我们可以使用系统调用exec族调用.exec族调用有着5个函数.  
#include  

int execl(const char *path,const char *arg,...); 
int execlp(const char *file,const char *arg,...); 
  int execle(const char *path,const char *arg,...); 
int execv(const char *path,char *const argv[]); 
int execvp(const char *file,char *const argv[]): 

exec族调用可以执行给定程序.关于exec族调用的详细解说可以参考系统手册(man execl). 下面我们来学习一个实例.注意编译的时候要加 -lm以便连接数学函数库.  

#include  
#include  
#include  
#include  
#include  
#include  

void main(void) 
{ 
 pid_t child; 
 int status; 

 printf("This will demostrate how to get child status\n"); 
 if((child=fork())==-1) 
{ 
printf("Fork Error :%s\n",strerror(errno)); 
exit(1); 
} 
 else if(child==0) 
{ 
int i; 
printf("I am the child:%ld\n",getpid()); 
for(i=0;i<1000000;i++) sin(i); 
i=5; 
printf("I exit with %d\n",i); 
exit(i); 
} 
while(((child=wait(&status))==-1)&(errno==EINTR)); 
if(child==-1) 
printf("Wait Error:%s\n",strerror(errno)); 
else if(!status) 
printf("Child %ld terminated normally return status is zero\n", 
child); 
else if(WIFEXITED(status)) 
printf("Child %ld terminated normally return status is %d\n", 
child,WEXITSTATUS(status)); 
else if(WIFSIGNALED(status)) 
printf("Child %ld terminated due to signal %d znot caught\n", 
child,WTERMSIG(status));