Linux应用程序中出现两次fork的解释

一个进程使用fork创建子进程，如果子进程退出，而父进程并没有调用wait或waitpid获取子进程的状态信息，那么子进程的进程描述符仍然保存在系统中。这种进程称之为僵死进程。

在一些程序中经常看见使用两次fork创建子进程，原因如下：

以下摘自《UNIX环境高级编程》

如果一个进程fork一个子进程，但不要它等待子进程终止，也不希望子进程处于僵死状态直到父进程终止，实现这一要求的技巧是调用fork两次。程序如下：

#include

＂apue.h＂

#include

<sys/wait.h>

int

main（void）

{

额........每启动一个进程并不一定要执行fork.fork只是系统最后封装的一个系统调用.你在程序里不使用fork的话.使用其它方式启动进程.就不是fork.fork族里有很多函数...............exec也可替换当前进程......系统内核里生成一个进程用的是clone这个函数.

就比如要盖个房子.一个人干,要先挖土再调水泥再摆砖头再盖墙这样一步一步做.但是如果有多个人.就是可以多个人同时做这些事,一个挖土,一个调水泥.一个摆砖头.这样就省了很多时间.进程也是如此.fork的作用就是创建新进程.

这么多人一起盖房子,总不能各自盖各自的,需要大家协调来做.不能土没挖好就摆砖,没放砖就抹水泥一样.这个时候需要一个工头来管理大家.工头通过每个人的名字来指挥每个人干活.进程就通过pid来指挥一个进程干活.工人需要知道自己的工头是谁,好向他报告碰到的情况.进程需要知道自己的父进程是谁报告自己的情况.

这样就明白fork为何要返回进程的id了吧?fork是不会返回父进程的id的.

工头找了一个新工人干活.从工头知道这个新工人的名字时刻开始,新工人就会投入这个团队一起干活了.fork返回pid的时候就表示这个进程在这个进程团队里了.工头可以直接告诉工人要干什么而不会让其他工人误以为这是自己的活.但是程序并没有这么智能.这个时候就需要有一个状态(if(!pid){....这是工人干的活...})表明这个工人的代码从什么位置开始,到什么位置结束.

exec和source都属于bash内部命令（builtins commands），在bash下输入man exec或man source可以查看所有的内部命令信息。

bash shell的命令分为两类：外部命令和内部命令。外部命令是通过系统调用或独立的程序实现的，如sed、awk等等。内部命令是由特殊的文件格式（.def）所实现，如cd、history、exec等等。

在说明exec和source的区别之前，先说明一下fork的概念。

fork是linux的系统调用，用来创建子进程（child process）。子进程是父进程(parent process)的一个副本，从父进程那里获得一定的资源分配以及继承父进程的环境。子进程与父进程唯一不同的地方在于pid（process id）。

环境变量（传给子进程的变量，遗传性是本地变量和环境变量的根本区别）只能单向从父进程传给子进程。不管子进程的环境变量如何变化，都不会影响父进程的环境变量。

shell script:

有两种方法执行shell scripts，一种是新产生一个shell，然后执行相应的shell scripts；一种是在当前shell下执行，不再启用其他shell。

新产生一个shell然后再执行scripts的方法是在scripts文件开头加入以下语句

#!/bin/sh

一般的script文件(.sh)即是这种用法。这种方法先启用新的sub-shell（新的子进程）,然后在其下执行命令。

另外一种方法就是上面说过的source命令，不再产生新的shell，而在当前shell下执行一切命令。

source:

source命令即点(.)命令。

在bash下输入man source，找到source命令解释处，可以看到解释"Read and execute commands from filename in the current shell environment and ..."。从中可以知道，source命令是在当前进程中执行参数文件中的各个命令，而不是另起子进程(或sub-shell)。source filename or .filename 执行filename中的命令。

exec:

在bash下输入man exec，找到exec命令解释处，可以看到有"No new process is created."这样的解释，这就是说exec命令不产生新的子进程。那么exec与source的区别是什么呢？

exec命令在执行时会把当前的shell process关闭，然后换到后面的命令继续执行。

======================================================================================================================

下面我们写个脚本来测试一下，这样你就会很容易的读懂我上面所说的东西~

1.sh

1

2

3

#!/bin/bashA=Becho "PID for 1.sh before exec/source/fork:

"exportAecho"1.sh:$Ais$A"case$1inexec)echo"usingexec..."exec./2.shsource)echo"usingsource..."../2.sh∗)echo"usingforkbydefault..."./2.shesacecho"PIDfor1.shafterexec/source/fork:

"echo "1.sh: \$A is $A"

2.sh

1

2

3

4

5

6

#!/bin/bash

echo "PID for 2.sh: $$"

echo "2.sh get \$A=$A from 1.sh"

A=C

export A

echo "2.sh: \$A is $A"

=================》》》》》》》》》》》

测试结果：

[root@node2 ~]$ ./1.sh fork

PID for 1.sh before exec/source/fork:10175

1.sh: $A is B

using fork by default...

PID for 2.sh: 10176

2.sh get $A=B from 1.sh

2.sh: $A is C

PID for 1.sh after exec/source/fork:10175

1.sh: $A is B

=============================================

[root@node2 ~]$ ./1.sh source

PID for 1.sh before exec/source/fork:10185

1.sh: $A is B

using source...

PID for 2.sh: 10185

2.sh get $A=B from 1.sh

2.sh: $A is C

PID for 1.sh after exec/source/fork:10185

1.sh: $A is C

=============================================

[root@node2 ~]$ ./1.sh exec

PID for 1.sh before exec/source/fork:10194

1.sh: $A is B

using exec...

PID for 2.sh: 10194

2.sh get $A=B from 1.sh

2.sh: $A is C

[cpsuser@cps-svr-153 zy]$

=============================================

从以上结果可以看出：

1.执行source和exec的过程中没有产生新的进程，而fork是默认的运行方式，在运行的过程中会产生新的进程，也就是子进程

2.source和exec的区别在于exec执行完毕后没有输出进程，也就是说运行完毕2.sh后直接退出了，没有返回1.sh

3.fork和source的最后一句输出分别为：1.sh: $A is B （fork，说明它运行的环境不一样，要不然输出的应该是C）

1.sh: $A is C（source，说明从始至终都是在一个shell中执行）

小节：

source 指定脚本中的命令在同一个shell中运行。（默认shell中的命令都是创建sub-shell，然后执行。执行完后，返回父shell）

fork 就是创建sub-shell运行脚本中的命令，和默认运行方式相同。

exec 和source相似，区别就是，运行完毕命令后退出，不会返回父shell

---