【Linux系列】fork( )函数原理与应用详解——了解【父子进程及其特性】(代码演示，画图帮助理解，思维导图，精简)（11）

前言

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一.前置知识——pid和ppid

1.系统调用接口查看pid，ppid

• pid：当前进程
• ppid：父进程
• 每一次启动的进程， 系统会重新生成pid ，系统只保证当前生命周期内pid有效；
• 但是 父进程不会变
  
  

2.为什么ppid父进程id不变？——bash命令行解释器与bash进程

• 当我们运行一个进程时，命令行解释器会把这个指令解释成bash的子进程
• 接着再由这个bash的子进程执行对应的命令
• 当这个子进程出现问题时，并不影响bash的进程
• 即：每一条命令被执行，都属于bash的子进程

• 我们执行一段代码，parent对应的是getppid()函数；
  
  我们接着用ps+grep过滤指令查看这个16815进程，发现其就是bash进程
  

二.fork( )函数原理与应用详解

1.fork()函数基本介绍

• fork（）： 创建子进程
  
• 返回值给 【父进程返回子进程PID，给子进程返回0】
  

2.fork()返回值有两个：——>变成了两个进程（父子进程）——>实现两个死循环同时跑

• 我们观察发现，他们不但生成了两个进程，而且还是父子进程关系
  
• 由此我们得到了进程之间的 关系图
  

3.为什么fork要有两个返回值？

• 返回不同的返回值，是为了 区分
• 为了让fork以后的if判断while等，来让父子进程执行 不同 的代码片段

4.为什么fork要给子进程返回0，给父进程返回子进程pid？

• 父进程要标记子进程，确保其 唯一性

5.fork函数究竟在干什么？————>父子进程共享代码段，各自拥有数据段（写时拷贝）

• 进程=内核数据结构+代码和数据
• 多了一个子进程，说明内存中一定会多出一个PCB供操作系统调度
• fork出来的子进程，和父进程 共享同一个代码
• 任何平台，进程在运行的时候，是具有 独立性 的
• 因为数据 可能被修改 （一开始除外）， 所以需要访问子进程的数据时 ，不能让他们共享数据；
• 代码 不可以被修改 ，所以可以共享

• 子进程需要访问数据时，单独开空间用多少，拷贝多少，进行了写时拷贝
  
  

父子进程共享代码段现象：fork以后的代码执行了两次

• 先不调用fork函数，观察这段代码执行结果
• 代码正常执行一次
  
• 调用fork()以后：
• 我们发现fork以后的代码 执行了两次
  

6.一个函数是如何做到返回两次的?——>父子进程共享return代码段

• fork是一个函数， return语句 也属于 代码片段
• 从5小点我们知道 父子进程共享代码段 ，于是有了以下过程
  

7.一个变量怎么会有不同的内容？——>地址空间

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