.linux进程知识程序存储、crontab、fork与vfork、exec、_exit()、wait()与waitpid()、孤儿和僵尸文件读写文件锁、select、poll

一、程序存储

      经常被问到进程与线程的区别，今天有人问程序与进程的区别，一下子还真没反应过来   。程序只是一组指令的有序集合，它本身没有任何运行的含义，它只是一个静态的实体。而进程则不同，它是程序在某个数据集上的执行。进程是一个动态的实体，它有自己的生命周期。反映了一个程序在一定的数据集上运行的全部动态过程。 

 

二、crontab

基本格式 :
*　　*　　*　　*　　*　　command
分　时　日　月　周　命令

第1列表示分钟1～59 每分钟用*或者 */1表示
第2列表示小时1～23（0表示0点）
第3列表示日期1～31
第4列表示月份1～12
第5列标识号星期0～6（0表示星期天）
第6列要运行的命令

 

在终端输入：crontab -e

然后编辑内容为：* * 9 10 0 echo "now the time is .... `date` " >>/home/fsy/io/tempfile

查看：crontab -l

删除：crontab -r

三、关于fork 进程的补充

   1、用重定向方式输出时应该注意：调用fork的程序，会完全复制一个父进程。所以也会复制一个缓冲区，及如果父进程在缓冲区中有内容，则子进程也会一并获得。那为什么对文件的读写不是两个文件呢？因为子进程复制的是文件标示符，转成文件指针会指向同一个文件。

 

    2、fork用于父子进程同时指行不同的代码段，比如网络服务进程。或用于要执行一个不同的程序，通常是子进程从fork返回后立即调用exec。

 

    3、vfrok()不复制父进程的地址空间。子进程一定是先运行。在调用exec/exit之前，它在父进程的空间中运行。

 

四、exec族

  函数还真多，就是功能都一样。一大家子人，长的还差不多，只能干一样事。这存在感，真服了

 

 

 个人感觉记住一个就行：execlp("ls","ls","-l",NULL);

 

 错误判断：

errno=ENOENT    找不到文件或路径

errno=EFAULT     argv/envp忘记用NULL结束

errno=EACCES    没有运行权限

 

五、exit()与_exit()

 

    最好使用exit()退出程序。因为会清空缓存。exit()在中。_exit()在中。中间的参数，可以用wait系统调用接收子进程返回值。

六、wait与waitpid()

 

  wait()使父进程阻塞直到子进程结束才返回。wait()是waitpid()的一个特例。所以waitpid()更牛一些~

    

 

    通常说来waitpid()，用于等待一个特定的子进程。调用方法为：waitpid(pid1, &stu, WNOHANG) 或者 waitpid(pid1, NULL, 0)

七、孤儿与僵尸（进程）

   这个...不知道是作者有才，还是翻译有思想，弄出了这么俩词  

 

     父进程先死了，子进程就是孤儿了。但是别担心，咱是和 *谐社会，怎么能有孤儿呢？所以马上有个大爹——init 收养这些没人要的进程。

 

    要是子进程先死了，父进程没回收子进程，那他就成了孤魂野鬼。也就变僵尸了  所以父进程要收尸啊...... 这个也好解决。收尸其实也不费劲，调用wait()/waitpid()就行。这个到处都是僵尸，对社会的安定团结还是有很大影响的。系统所能使用的进程号是有限的，子进程不回收，虽然不占内存了，但是进程号还占着，僵尸多了，正常的子进程就没有进程号了......

一、进程组与会话

    进程组：是一个或多个进程的集合。可以调用 getpgid(0) 或 getpgrp() 来得到。进程组ID为组长的进程ID。只要进程组中有一个进程存在，进程组就存在，与组长进程是否终止无关。调用 setpgid() 加入一个现有的进程组或创建一个新的进程组。

 

    会话：一个或多个进程组的集合

 

 

       可以用 setsid() 建立新会话，则该进程会变成新会话的首进程，同时成为一个新进程组的组长进程，该进程没有控制终端。

二、守护进程

    守护进程的特点：没有终端的限制，不受用户、终端或其它的变化而受到影响。

   

 创建守护进程的步骤：

 

    出错处理：因为守护进程不依赖于终端，所以出错信息是不能用 printf 滴，这..... 怎么办？莫怕，用 syslog() 就能搞定~

 

     用系统日志就要调用三个函数：openlog()、syslog()、closelog()  系统日志存于 /var/log/messages

 

举例：

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4. #include   
5.   
6. int main(){  
7.     pid_t pid,s;  
8.     int i;  
9.     char *buff="Daemon Test!\n";  
10.     if((pid = fork())<0){  
11.         printf("fork error!\n");  
12.         exit(1);  
13.     }else if(pid> 0){  
14.         exit(0);  
15.     }  
16.       
17.     //第一个参数为在消息之前加入的字符串，第二个参数在每个消息中包含进程的ID，第三个参数指定程序发送的消息类型   
18.     openlog("daemon_testlog",LOG_PID,LOG_DAEMON);     
19.     if((s=setsid())<0){  
20.         //第一个参数为参数类型，第二个参数为信息字符串   
21.         syslog(LOG_ERR,"%s\n","setsid error!");     
22.     }  
23.     chdir("/");  
24.     umask(0);  
25.     for(i=0;i//关闭文件描述   
26.         close(i);  
27.     }  
28.     while(1){  
29.         syslog(LOG_INFO,"%s\n",buff);  
30.         sleep(10);  
31.     }  
32.     closelog();  
33.     return 0;  
34. }  

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include  
2. #include  
3. #include  
4. #include  
5.   
6. int main(){  
7.     pid_t pid,s;  
8.     int i;  
9.     char *buff="Daemon Test!\n";  
10.     if((pid = fork())<0){  
11.         printf("fork error!\n");  
12.         exit(1);  
13.     }else if(pid> 0){  
14.         exit(0);  
15.     }  
16.       
17.     //第一个参数为在消息之前加入的字符串，第二个参数在每个消息中包含进程的ID，第三个参数指定程序发送的消息类型  
18.     openlog("daemon_testlog",LOG_PID,LOG_DAEMON);     
19.     if((s=setsid())<0){  
20.         //第一个参数为参数类型，第二个参数为信息字符串  
21.         syslog(LOG_ERR,"%s\n","setsid error!");     
22.     }  
23.     chdir("/");  
24.     umask(0);  
25.     for(i=0;i//关闭文件描述  
26.         close(i);  
27.     }  
28.     while(1){  
29.         syslog(LOG_INFO,"%s\n",buff);  
30.         sleep(10);  
31.     }  
32.     closelog();  
33.     return 0;  
34. }  

三、信号

    Linux对每种信号都制定了默认的操作。捕捉到信号可以采用默认的操作、可以忽略（SIGKILL 与 SIGSTOP除外）、也可以执行相应的自定义处理函数。

 

kill()、raise() 发信号。一些相关知识可以参考 Linux 信号通信  

pause() 将进程挂起直到捕捉到信号为止。

 

举例1：

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include    
2. #include    
3. #include    
4.   
5. void my_func(int);  
6.   
7. int main() {  
8.     printf("Wainting for signal: SIGINT/SIGQUIT...\n");  
9.     signal(SIGINT,my_func);  
10.     signal(SIGQUIT,my_func);  
11.     pause();  
12.     pause();  
13.     exit(0);  
14. }  
15.   
16. void my_func(int sign_no){  
17.     if (sign_no==SIGINT) {  
18.         printf("I got CTRL+C!\n");  
19.     } else if (sign_no==SIGQUIT) {  
20.         printf("I got CTRL+\\!\n");  
21.     }   
22. }  

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4.   
5. void my_func(int);  
6.   
7. int main() {  
8.     printf("Wainting for signal: SIGINT/SIGQUIT...\n");  
9.     signal(SIGINT,my_func);  
10.     signal(SIGQUIT,my_func);  
11.     pause();  
12.     pause();  
13.     exit(0);  
14. }  
15.   
16. void my_func(int sign_no){  
17.     if (sign_no==SIGINT) {  
18.         printf("I got CTRL+C!\n");  
19.     } else if (sign_no==SIGQUIT) {  
20.         printf("I got CTRL+\\!\n");  
21.     }   
22. }  

举例2： 

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4. #include   
5.   
6. int main(){  
7.     pid_t pid;  
8.     if((pid = fork())<0){  
9.         printf("fork error!\n");  
10.         exit(1);  
11.     }else if(pid == 0){  
12.         printf("Child process wait for singal....a\n");  
13.         raise(SIGSTOP);     //子进程向自己发送一个消息，线程停止   
14.         printf("Child is dead\n");    //此句不会打出来，因为进程直接被kill了   
15.     }else{  
16.         sleep(10);  
17.         kill(pid,SIGKILL);  
18.         wait(NULL);  
19.     }  
20.     return 0;  
21. }  

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include  
2. #include  
3. #include  
4. #include  
5.   
6. int main(){  
7.     pid_t pid;  
8.     if((pid = fork())<0){  
9.         printf("fork error!\n");  
10.         exit(1);  
11.     }else if(pid == 0){  
12.         printf("Child process wait for singal....a\n");  
13.         raise(SIGSTOP);     //子进程向自己发送一个消息，线程停止  
14.         printf("Child is dead\n");    //此句不会打出来，因为进程直接被kill了  
15.     }else{  
16.         sleep(10);  
17.         kill(pid,SIGKILL);  
18.         wait(NULL);  
19.     }  
20.     return 0;  
21. }  

 

   alarm()  在进程中设置一个定时器，当时间到时，发出SIGALARM信号。一个进程只能有一个闹钟时间，新的将代替旧的。返回值为新旧时间差值。

 

举例：

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4. #include   
5.   
6. int main(){  
7.     int ret=alarm(5);  
8.     printf("alarm...%d\n",ret);  
9.     sleep(3);  
10.     ret=alarm(5);  
11.   
12.     printf("alarm...%d\n",ret);  
13.     pause();  
14.     printf("never show\n");  
15.   
16. }  

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include  
2. #include  
3. #include  
4. #include  
5.   
6. int main(){  
7.     int ret=alarm(5);  
8.     printf("alarm...%d\n",ret);  
9.     sleep(3);  
10.     ret=alarm(5);  
11.   
12.     printf("alarm...%d\n",ret);  
13.     pause();  
14.     printf("never show\n");  
15.   
16. }  

程序运行结果为：alarm...0    alarm....2  。 2为相差时间，程序收到SIGALARM默认执行的操作为终止线程。

 

sigaction()函数：signal()的高级版~

 

例子：

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4. #include   
5.   
6. void my_func(int);  
7.   
8.   
9. int main(){  
10.     struct sigaction sa,oldsa;  
11.   
12.     printf("waiting for SIGINT/SIGQUIT......\n");  
13.     sa.sa_handler=my_func;         //设定处理函数   
14.     sigemptyset(&sa.sa_mask);      //清空信号集合   
15.     sa.sa_flags=0;                //对信号处理的选项一般设为0   
16.   
17.     sigaction(SIGINT,&sa,&oldsa);     //oldsa为保存旧的信号结构体   
18.     sigaction(SIGQUIT,&sa,&oldsa);  
19.   
20.     pause();  
21.     pause();  
22.     pause();  
23.     pause();  
24.     pause();  
25.     pause();  
26.     pause();  
27.   
28. }  
29.   
30. void my_func(int sig){  
31.     if(sig == SIGINT){  
32.         printf("Receive CTRL+C!\n");  
33.     }  
34.     else if(sig == SIGQUIT){  
35.         printf("Receive CTRL+\\!\n");  
36.     }else  
37.     printf("Receive Signal!\n");  
38. }  

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include  
2. #include  
3. #include  
4. #include  
5.   
6. void my_func(int);  
7.   
8.   
9. int main(){  
10.     struct sigaction sa,oldsa;  
11.   
12.     printf("waiting for SIGINT/SIGQUIT......\n");  
13.     sa.sa_handler=my_func;         //设定处理函数  
14.     sigemptyset(&sa.sa_mask);      //清空信号集合  
15.     sa.sa_flags=0;                //对信号处理的选项一般设为0  
16.   
17.     sigaction(SIGINT,&sa,&oldsa);     //oldsa为保存旧的信号结构体  
18.     sigaction(SIGQUIT,&sa,&oldsa);  
19.   
20.     pause();  
21.     pause();  
22.     pause();  
23.     pause();  
24.     pause();  
25.     pause();  
26.     pause();  
27.   
28. }  
29.   
30. void my_func(int sig){  
31.     if(sig == SIGINT){  
32.         printf("Receive CTRL+C!\n");  
33.     }  
34.     else if(sig == SIGQUIT){  
35.         printf("Receive CTRL+\\!\n");  
36.     }else  
37.     printf("Receive Signal!\n");  
38. }  

信号集

 

 

  通常就是这个步骤。清空信号集->添加信号->设置信号屏蔽->定义信号处理

 

举例：

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include    
2. #include    
3. #include    
4. #include    
5. #include    
6.   
7. void my_func(int);  
8.   
9. int main() {  
10.     struct sigaction sa1,sa2;  
11.     sigset_t set;  
12.     //清空   
13.     if (sigemptyset(&set)<0) {  
14. var cpro_id = "u6885494";