需要有关分叉中 processIDs 的 2 个特定问题的帮助(在类似 unix 的系统上)-C 语言

Need help about 2 particular things about processIDs in forking (on unix like system) - C language

编辑:好吧,我的大脑显然自动完成了 pid[1] 到 pid[0]。 所以第一个问题是我瞎回答的

大学给了我们以下代码示例,我添加了一个打印调用以更好地了解实际发生的事情,所有内容的真实 return 值。

我以为我了解分叉和分配 processID 的工作原理。但是我没有。

我不明白两件事:

  1. 为什么主进程的进程ID(getpid())等于主进程内部fork()的return值?它说 fork returns CHILD 的 pid。而 getpid() returns 是 CALLING 进程的 pid,按那个逻辑它不应该相等。
  2. 为什么在上一个例程中pid0 和pid2 为零,或者准确地说,为上一个fork 再次调用了两个fork() 调用中的哪一个?我假设一个是克隆的,另一个代表最后一个 fork() 的 return 值。

我是 Whosebug 的新手,在此先感谢您的帮助!

int v[3] = {0, 0, 0};

void handler(int sig) {
    v[0]++;
}


 int main() {

    int pid[3];

    signal(SIGUSR1, handler);
    printf("Main Process ID: %d\n", getpid());

    pid[0] = fork();
    pid[1] = getpid();
    pid[2] = fork();

    if (pid[0] == pid[2]) {
        v[1]++;
        sleep(4);
    } else if (pid[1] == getppid()) {
        sleep(3);
        v[2]++;
        sleep(2);
    } else if (pid[1] == getpid()) {
        sleep(1);
        v[2]++;
        kill(pid[2], SIGUSR1);
        wait(NULL);
        if (pid[0] > 0) {
            v[1]++;
            wait(NULL);
        }
    }

    printf("ppid %d, processID %d, pid0 %d, pid1 %d, pid2 %d\n", getppid(), getpid(), pid[0], pid[1], pid[2]);
    printf("%d %d %d\n", v[0], v[1], v[2]);
}
Result:
Main Process ID: 286161
// 2. Fork (I assume)
ppid 286162, processID 286164, pid0 0, pid1 286162, pid2 0
1 1 0
// 2. Fork (I assume)
ppid 286161, processID 286162, pid0 0, pid1 286162, pid2 286164
0 0 1
// 1. Fork (I assume)
ppid 286161, processID 286163, pid0 286162, pid1 286161, pid2 0
1 0 1
// Main Process
ppid 154332, processID 286161, pid0 286162, pid1 286161, pid2 286163
0 1 1

将 returns 0 分叉到 child 并将 child 的 PID 分叉到 parent。

首先我们来看这个:

    pid[0] = fork(); // <-- forks child_1. Returns PID(child_1) in parent, 0 in child_1
    pid[1] = getpid(); // <-- Returns PID(parent) in parent, PID(child_1) in child_1
    pid[2] = fork(); // <-- Forks child_2 from parent, forks child_3 from child_1. Returns PID(child_2) in parent, 0 in child_2, PID(child_3) in child_1, 0 in child_3

第一个 fork 从 parent 中产生一个 child 进程。当第二次调用 fork 时,程序有两个副本 运行,因此创建了两个进程:一个来自原始 parent(即 child_1 的兄弟),以及另一个来自第一个 child(原始 parent 的 grand-child)。

因此:

1) ppid 286162, processID 286164, pid0 0, pid1 286162, pid2 0
2) ppid 286161, processID 286162, pid0 0, pid1 286162, pid2 286164
3) ppid 286161, processID 286163, pid0 286162, pid1 286161, pid2 0
4) ppid 154332, processID 286161, pid0 286162, pid1 286161, pid2 286163

我给每一行起个名字:(1) 是 child_3,(2) 是 child_1,(3) 是 child_2,(4) 是parent.

如果你把它画出来并逐步完成它会更容易line-by-line。

从这里开始:

            SHELL
              |
            Parent

然后调用fork:

            SHELL
              |
            Parent
            /
      child_1

在parent中:PID[0] = pid_of(child_1)
在 child_1 中:PID[0] = 0

接下来,调用 getpid

在Parent中:PID[1] = pid_of(parent)
在 child_1 中:PID[1] = pid_of(child_1)

然后第二个fork:

            SHELL
              |
            Parent
            /    \
      child_1    child_2
         |
      child_3

在parent中:PID[2] = pid_of(child_2)
在 child_1 中:PID[2] = pid_of(child_3)
在child_2中:PID[0]PID[1]继承自parent,所以PID[0]=pid_of(child_1)PID[1] = pid_of(parent)PID[2] = 0
在 child_3 中:PID[0]PID[1] 继承自 child_1,因此 PID[0] = 0PID[1] = pid_of(child_1)PID[2] = 0