fork函数和vfork函数的区别--19
fork()与vfock()都是创建一个进程,那他们有什么区别呢?总结有以下三点区别:
1. fork ():子进程拷贝父进程的数据段,代码段
vfork ( ):子进程与父进程共享数据段
2. fork ()父子进程的执行次序不确定
vfork 保证子进程先运行,在调用exec 或exit 之前与父进程数据是共享的,在它调用exec
或exit 之后父进程才可能被调度运行。
3. vfork ()保证子进程先运行,在她调用exec 或exit 之后父进程才可能被调度运行。如果在
调用这两个函数之前子进程依赖于父进程的进一步动作,则会导致死锁。
下面通过几个例子加以说明:
第一:子进程拷贝父进程的代码段的例子:
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
#include<stdio.h> int main()
{
pid_t pid;
pid = fork();
if(pid<)
printf("error in fork!\n");
else if(pid == )
printf("I am the child process,ID is %d\n",getpid());
else
printf("I am the parent process,ID is %d\n",getpid());
return ; }
运行结果:
- [root@localhost fork]# gcc -o fork fork.c
- [root@localhost fork]# ./fork
- I am the child process,ID is 4711
- I am the parent process,ID is 4710
为什么两条语 都会打印呢?这是因为fork()函数用于从已存在的进程中创建一个新的进
程,新的进程称为子进程,而原进程称为父进程,fork ()的返回值有两个,子进程返回0,
父进程返回子进程的进程号,进程号都是非零的正整数,所以父进程返回的值一定大于零,
在pid=fork();语句之前只有父进程在运行,而在pid=fork();之后,父进程和新创建的子进程
都在运行,所以如果pid==0,那么肯定是子进程,若pid !=0 (事实上肯定大于0),那么是
父进程在运行。而我们知道fork()函数子进程是拷贝父进程的代码段的,所以子进程中同样
有
if(pid<)
printf("error in fork!");
else if(pid==)
printf("I am the child process,ID is %d\n",getpid());
else
printf("I am the parent process,ID is %d\n",getpid());
}
这么一段代码,所以上面这段代码会被父进程和子进程各执行一次,最终由于子进程的pid= =0,
而打印出第一句话,父进程的pid>0,而打印出第二句话。于是得到了上面的运行结果。
再来看一个拷贝数据段的例子:
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
#include<stdio.h> int main()
{
pid_t pid;
int cnt = ;
pid = fork();
if(pid<)
printf("error in fork!\n");
else if(pid == )
{
cnt++;
printf("cnt=%d\n",cnt);
printf("I am the child process,ID is %d\n",getpid());
}
else
{
cnt++;
printf("cnt=%d\n",cnt);
printf("I am the parent process,ID is %d\n",getpid());
}
return ;
}
大家觉着打印出的值应该是多少呢?是不是2 呢?先来看下运行结果吧
- [root@localhost fork]# ./fork2
- cnt=1
- I am the child process,ID is 5077
- cnt=1
- I am the parent process,ID is 5076
为什么不是2 呢?因为我们一次强调fork ()函数子进程拷贝父进程的数据段代码段,所以
cnt++;
printf("cnt= %d\n",cnt);
return 0
将被父子进程各执行一次,但是子进程执行时使自己的数据段里面的(这个数据段是从父进
程那copy 过来的一模一样)count+1,同样父进程执行时使自己的数据段里面的count+1,
他们互不影响,与是便出现了如上的结果。
那么再来看看vfork ()吧。如果将上面程序中的fork ()改成vfork(),运行结果是什么
样子的呢?
- [root@localhost fork]# gcc -o fork3 fork3.c
- [root@localhost fork]# ./fork3
- cnt=1
- I am the child process,ID is 4711
- cnt=1
- I am the parent process,ID is 4710
- 段错误
本来vfock()是共享数据段的,结果应该是2,为什么不是预想的2 呢?先看一个知识点:
vfork 和fork 之间的另一个区别是:vfork 保证子进程先运行,在她调用exec 或exit 之
后父进程才可能被调度运行。如果在调用这两个函数之前子进程依赖于父进程的进一步动
作,则会导致死锁。
这样上面程序中的fork ()改成vfork()后,vfork ()创建子进程并没有调用exec 或exit,
所以最终将导致死锁。
怎么改呢?看下面程序:
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
#include<stdio.h> int main()
{
pid_t pid;
int cnt = ;
pid = vfork();
if(pid<)
printf("error in fork!\n");
else if(pid == )
{
cnt++;
printf("cnt=%d\n",cnt);
printf("I am the child process,ID is %d\n",getpid());
_exit();
}
else
{
cnt++;
printf("cnt=%d\n",cnt);
printf("I am the parent process,ID is %d\n",getpid());
}
return ; }
如果没有_exit(0)的话,子进程没有调用exec 或exit,所以父进程是不可能执行的,在子
进程调用exec 或exit 之后父进程才可能被调度运行。
所以我们加上_exit(0);使得子进程退出,父进程执行,这样else 后的语句就会被父进程执行,
又因在子进程调用exec 或exit之前与父进程数据是共享的,所以子进程退出后把父进程的数
据段count改成1 了,子进程退出后,父进程又执行,最终就将count变成了2,看下实际
运行结果:
- [root@localhost fork]# gcc -o fork3 fork3.c
- [root@localhost fork]# ./fork3
- cnt=1
- I am the child process,ID is 4711
- cnt=2
- I am the parent process,ID is 4710
网上抄的一段,可以再理解理解:
为什么会有vfork,因为以前的fork 很傻, 它创建一个子进程时,将会创建一个新的地址
空间,并且拷贝父进程的资源,而往往在子进程中会执行exec 调用,这样,前面的拷贝工
作就是白费力气了,这种情况下,聪明的人就想出了vfork,它产生的子进程刚开始暂时与
父进程共享地址空间(其实就是线程的概念了),因为这时候子进程在父进程的地址空间中
运行,所以子进程不能进行写操作,并且在儿子 霸占”着老子的房子时候,要委屈老子一
下了,让他在外面歇着(阻塞),一旦儿子执行了exec 或者exit 后,相 于儿子买了自己的
房子了,这时候就相 于分家了。
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