轻松理解Linux创建进程函数，打造高效程序 (linux创建进程函数)

Linux操作系统是一个开源的操作系统，世界上众多的服务器和超级计算机都采用了这个操作系统。在Linux中，进程是多任务环境下的基本实体，是执行中的程序实例，包含程序代码、进程控制块及其它数据。在C语言中，可以利用系统调用函数来创建进程，实现多任务程序的执行。本篇文章将介绍如何轻松理解linux创建进程函数，以及如何将其用于打造高效程序。

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一、Linux创建进程函数介绍

在Linux中，使用fork函数可以实现进程的创建和复制。fork函数会拷贝父进程的状态信息，包括当前进程所处的代码位置、寄存器值以及其他运行时的信息。同时，也会把父进程中打开的文件描述符和内存映射拷贝到子进程中。在子进程创建成功之后，父进程和子进程分别运行在不同的内存空间中，它们之间拥有各自独立的地址空间和寄存器值。

fork函数的基本形式如下：

“`c

pid_t fork(void);

“`

其中，函数返回一个pid_t类型的值，如果pid_t的值为0，则表示当前运行的进程为子进程，否则表示当前运行的进程为父进程。例如，以下代码展示了如何使用fork函数创建子进程：

“`c

#include

#include

#include

int mn(){

int pid = fork();

if(pid == 0){

printf(“This is child process, pid is %d\n”, getpid());

}else{

printf(“This is parent process, child pid is %d, parent pid is %d\n”, pid, getpid());

wt(NULL);

}

return 0;

}

“`

运行结果如下：

“`

This is parent process, child pid is 1234, parent pid is 1233

This is child process, pid is 1234

“`

在上述代码中，父进程调用了wt函数来等待子进程执行完毕。我们可以看到，子进程会继承父进程的pid，并输出其自身的pid，而父进程则会接收到子进程的pid。

二、如何利用创建进程函数打造高效程序

在实际应用中，我们经常需要使用多进程来实现任务并行处理，提高程序的性能。例如，可以使用多进程来实现计算密集型的任务，将任务分配到多个进程中进行并行计算。同时，也可以使用多进程来实现阻塞型任务的并发处理，例如网络服务器就是使用多线程或多进程实现连接并发处理的。

在使用多进程进行并行处理时，需要注意以下几点：

1. 合理分配进程数：进程数过多容易导致资源抢占和上下文切换的开销过大，进程数过少则不能充分发挥处理器资源。建议根据任务的计算量和计算复杂度的大小，确定合理的进程数。

2. 进程间通信：多个进程之间需要进行数据传输和共享，例如使用管道、共享内存、信号等。需要注意不同进程间竞争资源的问题，避免产生死锁等问题。

3. 错误处理：多进程处理出错的情况较为复杂，需要合理的错误处理机制，以避免影响整个程序的正常运行。

例如，以下例子使用多进程来实现对一个数组进行并行求和的操作。为了避免上下文切换过于频繁，我们将数组按照进程数进行分割，并分配给每个进程进行计算。

“`c

#include

#include

#include

#include

#define ARR_SIZE 10000000

int arr[ARR_SIZE];

int sum = 0;

int mn(){

int i;

for(i = 0; i

arr[i] = i;

}

int proc_num = 8;

int fd[proc_num][2];

for(i = 0; i

if(pipe(fd[i])

printf(“pipe creation fled.\n”);

exit(1);

}

int pid = fork();

if(pid

printf(“process creation fled.\n”);

exit(1);

}else if(pid == 0){

close(fd[i][0]);

int start_index = i * (ARR_SIZE / proc_num);

int end_index = start_index + (ARR_SIZE / proc_num);

int proc_sum = 0;

for(int j = start_index; j

proc_sum += arr[j];

}

write(fd[i][1], &proc_sum, sizeof(int));

printf(“Process %d finishes summing, result is %d\n”, getpid(), proc_sum);

close(fd[i][1]);

exit(0);

}

close(fd[i][1]);

}

for(i = 0; i

int proc_sum;

read(fd[i][0], &proc_sum, sizeof(int));

sum += proc_sum;

close(fd[i][0]);

}

printf(“The sum of array is %d\n”, sum);

return 0;

}

“`

以上代码将数组按照进程数进行分割，每个进程分别计算其所分配的部分，完成计算后将部分求和结果发送给父进程，父进程将所有部分求和结果相加，得到最终结果。

相关问题拓展阅读：

• Linux中的进程问题，以及exit(0); 和sleep(5);

Linux中的进程问题，以及exit(0); 和sleep(5);

俺跟你解释一下：

fork是copy一个跟当前进程一模一样的进程，包括当前进程的所有状态（有特殊设置就不会拷贝，如文件标识）。子进程如果不设置新的执行程序，会继续执行fork之后的代码，注意前面提过的copy跟父进程一模一样的代码。

pid==0代表是子进程，因此子进程会执行这段代码：

if(pid==0)

{

   乎亩 printf(“child!!!\n”);

    //这里会造成子进程的主线程，main执行线程，阻塞5秒

    sleep(5);

    exit(0);

}

pid > 0 代表是父进程，因此父进程继续执行的代码为：

if(pid>0)

{

    //此处必须等待子进程结束，子进程调用exit(0),时会通知父进程继续执行

  岁睁森  //属于进程间通讯、同步的一个手段之一。那子进程等待5秒被唤醒，执行exit(0)

    //父进程收到通知，获取到子进程的退出状态，继续就会printf，基本也就是等待了5秒

    //然后父进程return 0 等价于exit(0)正常结束

    wait(NULL);//不这样写，父进程直接结束可能会产生

僵尸进程

，也可早销能变成孤儿进程由

    //由init进程领养，并正确结束。通用的做法必须wait。根据操作系统以及版本不同处理

    //方式可能不一样，如aix可能就会有僵尸进程产生

    printf(“father!!!\n”);

}

关于linux创建进程函数的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。

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