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fork函数与vfork函数的区别与联系详解

2019-07-12 14:53发布

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创建一个新进程的方法只有由某个已存在的进程调用fork()或vfork()，当然某些进程如init等是作为系统启动的一部分而被内核创建的。
1.fork函数介绍
#include 
#include 
pid_t fork (void );
正确返回：父进程中返回子进程的进程号；子进程中返回0；（单调用双返回函数）
错误返回：-1；
子进程是父进程的一个拷贝。具体说，子进程从父进程那得到了数据段和堆栈段，但不是与父进程共享而是单独分配内存。fork函数返回后，子进程和父进程都是从fork函数的下一条语句开始执行。
由于子进程与父进程的运行是无关的，父进程可先于子进程运行，子进程也可先于父进程运行，所以下段程序可以有两种运行结果。
[root@happy src]# cat simplefork.c
#include 
#include 
#include
int globa = 4;
int main (void )
{
        pid_t pid;
        int vari = 5;
        printf ("before fork " );
        if ((pid = fork()) < 0){
                printf ("fork error ");
                exit (0);
        }
        else if (pid == 0){                        
                globa++ ;
                vari--;
                printf("Child changed ");
        }
        else
                printf("Parent did not changde ");
        printf("globa = %d vari = %d ",globa,vari);
        exit(0);
}
运行结果：（可能出现的一种结果）
[root@happy src]# ./a.out
before fork
Child changed
globa = 5 vari = 4
Parent did not changde
globa = 4 vari = 5


2.vfork函数介绍
vfork创建新进程的主要目的在于用exec函数执行另外的程序，实际上，在没调用exec或exit之前子进程的运行中是与父进程共享数据段的。在vfork调用中，子进程先运行，父进程挂起，直到子进程调用exec或exit，在这以后，父子进程的执行顺序不再有限制。vfork执行过程为：它产生的子进程刚开始暂时与父进程共享地址空间（其实就是线程的概念了），因为这时候子进程在父进程的地址空间中运行，所以子进程不能进行写操作，并且在儿子“霸占”着老子的房子时候，要委屈老子一下了，让他在外面歇着（阻塞），一旦儿子执行了exec或者exit后，相当于儿子买了自己的房子了，这时候就相当于分家了。
[root@happy src]# cat simplevfork.c
#include 
#include 
#include
int globa = 4;
int main (void )
{
        pid_t pid;
        int vari = 5;
        if ((pid = vfork()) < 0){
                printf ("fork error ");
                exit (0);
        }
        else if (pid == 0){
                globa++ ;
                vari--;
                printf("Child changed ");
                _exit(0);
        }
        else
                printf("Parent did not changde ");
        printf("globa = %d vari = %d ",globa,vari);
        exit(0);
}
运行结果（固定的）：
[root@happy src]# gcc simplevfork.c
[root@happy src]# ./a.out
Child changed
Parent did not changde
globa = 5 vari = 4
总结
区别：
1、fork()用于创建一个新进程。由fork()创建的子进程是父进程的副本。即子进程获取父进程数据空间，堆和   栈的副本。父子进程之间不共享这些存储空间的部分。而vfork()创建的进程并不将父进程的地址空间完全复制到子进程中，因为子进程会立即调用exec (或exit)于是也就不会存放该地址空间。相反，在子进程调用exec或exit之前，它在父进程的空间进行。
2、vfork()与fork()另一个区别就是：vfork保证子进程先运行，在它调用exec或exit之后父进程才可能被调度运行。
相同：
1、两者被调用一次，但是返回两次。两次返回的唯一区别是子进程的返回值是0，而父进程的返回值则是新子进程的进程ID。

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