2024年4月29日发(作者：)
c语言fork函数
fork函数是Unix和类Unix操作系统中的一个系统调用函数，用于
创建一个新的进程。在调用fork函数时，操作系统会为当前进程创建一
个副本，生成一个新的进程，即子进程。子进程和父进程拥有相同的代码、
数据和堆栈段，但是拥有独立的进程ID，并且子进程的PID与父进程不
同，子进程的PPID为父进程的PID。下面将通过四个方面详细介绍fork
函数的使用和相关注意事项。
一、fork函数的原型和返回值
```
#include
#include
pid_t fork(void);
```
fork函数没有参数，返回值为pid_t类型，它代表进程的ID。在父
进程中，fork函数返回子进程的PID；而在子进程中，fork函数返回0。
如果创建子进程时出现错误，fork函数返回一个负数，代表错误的类型。
二、父进程和子进程的代码段
在调用fork函数之后，操作系统会将父进程的整个代码段、数据段
和堆栈段复制到子进程中。这也意味着，父进程和子进程会从fork函数
之后的那一行代码开始执行。所以，在调用fork函数之前，应该通过其
中一种方式使父进程和子进程的执行路径不同，以免它们会执行相同的代
码。
三、父进程和子进程共用的文件描述符
在fork函数调用之后，父进程和子进程共用相同的文件描述符。这
个特性对于父子进程之间的通信非常方便。当父子进程中的一个进程读取
或写入了共享的文件描述符时，假设是读取操作，它会将文件的读取位置
记录在文件描述符对应的数据结构中。另一个进程也会使用相同的文件描
述符操作同一个文件，并且它会从上一个进程读取的位置开始。这样，父
进程和子进程之间就可以通过读取和修改文件描述符来进行相互通信。
四、子进程的退出状态
在子进程执行完毕后，它会以存在两种情况：一种是正常终止，一种
是异常终止。
1. 正常终止：子进程可以通过调用exit(函数或者从main函数中返
回来正常终止。父进程通过调用wait(或者waitpid(等函数来获取子进程
的终止状态。
2.异常终止：子进程由于其中一种错误导致的异常终止，比如执行了
一个未定义的指令或者发生了除以零的操作。这种情况下，子进程会向父
进程发送一个SIGCHLD信号，父进程可以通过设置一个信号处理函数来捕
获这个信号并进行处理。
总结：
fork函数是一个非常重要的系统调用函数，可以用于创建新的进程。
在父进程中，fork函数返回子进程的PID，在子进程中，fork函数返回0。
父进程和子进程共享代码、数据和堆栈段，但是拥有独立的进程ID。父
进程和子进程共享相同的文件描述符，可以通过读写文件描述符实现进程
间的通信。子进程的退出状态可以通过wait(或者waitpid(等函数获取。
对于异常终止的子进程，父进程可以通过捕获SIGCHLD信号来处理。这些
都是使用fork函数时需要考虑的重要细节。
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