fork() return 值错误

Question

在下面的程序中，我在调用 fork 并将 return 值分配给 childpid 时错误地引入了一个错误（第 18 行）。

  1 #include <stdio.h>
  2 #include <unistd.h>
  3 #include <sys/types.h>
  4 #include <stdlib.h>
  5 #include <string.h>
  6
  7 int main(){
  8
  9         int     fd[2], nbytes;
 10         pid_t   childpid = -1;
 11         char    string[] = "Hello, world!";
 12         char    readbuffer[80];
 13
 14         pipe(fd);
 15         printf("Parent: Beginning of Program...\n");
 16
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 18         if(childpid = fork() == -1){  // BUG-FIX: Missing parenthesis (childpid=fork())==-1
 19                 printf("childpid == -1\n");
 20                 perror("fork");
 21                 exit(1);
 22         }
 23         if(childpid == 0){
 24                 // child process closes up input of pipe
 25                 close(fd[0]);
 26
 27                 // send string through output side of pipe
 28                 write(fd[1], string, (strlen(string)+1));
 29                 printf("Child %d: Finished writing to pipe!\n",childpid);
 30                 exit(0);
 31         }
 32         else{
 33                 // parent closes output side of pipe
 34                 close(fd[1]);
 35
 36                 // read in a string from the pipe
 37                 nbytes = read(fd[0], readbuffer, sizeof(readbuffer));
 38                 printf("Parent %d: Received string: %s\n", childpid,readbuffer);
 39         }
 40
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 42         printf("Parent %d: End of program\n", childpid);
 43         return 0;
 44 }

错误的输出是：

$ ./a.exe
Parent: Beginning of Program...
Child 0: Finished writing to pipe!

运行多次，我注意到 else 块从未到达。这意味着 childpid 从未在父进程中被分配一个 > 0 的值。这很奇怪，因为 childpid 最初被初始化为 -1，fork 确实发生了（这就是为什么 childpid 在子进程中的值为 0 的原因）但是父进程的 childpid 的值从来没有 > 0 - 这是为什么？

解决方法当然是用括号将赋值括起来，输出为：

$ ./a
Parent: Beginning of Program...
Parent 106648: Received string: Hello, world!
Child 0: Finished writing to pipe!
Parent 106648: End of program

我知道修复方法，但我有点不清楚如何向自己解释错误代码的输出！为什么childpid在子进程中是0，而在父进程中不是正值？

Answer 1

在有bug的版本中，你写了

    if(childpid = fork() == -1)

这首先测试 fork() 的 return 值是否为 -1。通常情况下，它不会（分叉成功），因此它的计算结果为 false。假值为 0。然后将此 0 分配给 childpid。程序继续到第23行：

    if(childpid == 0){

在这种情况下 childpid 将始终为 0，因此此块始终会执行，永远不会到达下面的 else 块。

if 语句测试某项是否为零（假）或 non-zero（真）。例如：

    if ( 0 ) {

是有效的语法，该块永远不会被执行。另一方面，

    if ( 1 ) {

也是有效的，会一直执行。

Answer 2

  if(childpid = fork() == -1){

相当于：

  if(childpid = (fork() == -1) ){

由于 operator precedence。 ==（比较）的优先级高于 =（赋值）。

所以 childpid 在两个进程中将是 0 除非 fork() 失败（在这种情况下，childpid 将是 [=两个进程中的 18=] 和 if 块将永远不会被执行）。因此，else 块永远不会执行。

我不太喜欢在 if 语句中使用赋值。我更喜欢将它写在单独的一行中，这样我就不必一直在脑海中记住运算符的优先级了：

childpid = fork();

 if(childpid  == -1){  
   /* error */
}

if ( childpid == 0) {
  ...
}

else {
  ..
}

fork() return 值错误

fork() return value bug

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