#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
pid_t wait(int *status);
pid_t waitpid(pid_t pid, int *statusPtr, int options);
现在要知道调用wait
或waitpid
的进程可能会发生什么情况:
- 如果其所有子进程都在运行,则阻塞。
- 如果一个子进程已经终止,正在等待的父进程获取到终止状态,则取得该子进程的终止状态立即返回。
- 如果他没有任何子进程,则立即出错返回。
如果进程由于接收到SIGCHLD
信号而调用wait
,则可期望wait
会立即返回。但是如果在任意时刻调用wait
则进程可能会阻塞。
#include "apue.h"
#include <sys/wait.h>
int main(void)
{
pid_t pid1,pid2;
printf("before fork\n");
if((pid1=fork())<0){
printf("fork error");
}else if(pid1==0){
printf("child process 'spid=%d\n",getpid());
sleep(3);
}else{
pid2=wait(NULL);
printf("wait process 's pid=%d\n",pid2);
}
exit(0);
}
结果:
当程序运行的时候明显的可以看到在输出最后一行 的时候等待了三秒钟。也就是父进程等待子进程的结束。父进程才能捕捉子进程,然后得到wait
要得到的结果。
参数status:
参数status
是一个整型指针。如果参数status
的值不是NULL
,wait
就会把子进程退出时的状态取出并存入其中,这是一个整数值(int
),指出了子进程是正常退出还是被非正常结束的(一个进程也可以被其他进程用信号结束),以及正常结束时的返回值,或被哪一个信号结束的等信息。由于这些信息被存放在一个整数的不同二进制位中,所以用常规的方法读取会非常麻烦,人们就设计了一套专门的宏(macro
)来完成这项工作,下面我们来学习一下其中最常用的两个:
WIFEXITED(status)
这个宏用来指出子进程是否为正常退出的,如果是,它会返回一个非零值。
(请注意,虽然名字一样,这里的参数status
并不同于wait
唯一的参数–指向整数的指针status
,而是那个指针所指向的整数,切记不要搞混了。)
WEXITSTATUS(status)
当WIFEXITED
返回非零值时,说明是正常退出的。我们可以用这个宏来提取子进程的返回值,如果子进程调用exit(5)
退出,WEXITSTATUS(status)
就会返回5
;如果子进程调用exit(7)
,WEXITSTATUS(status)
就会返回7。请注意,如果进程不是正常退出的,也就是说, WIFEXITED
返回0
,这个值就毫无意义。
Waitpid函数
当我们需要等待一个特定进程的函数时候,我们这个时候就需要用到了waitpid
函数了。从上文看到waitpid
函数原型,我们也都了解到有个pid_t
参数。
解释如下:
Pid=-1
,等待任一个子进程。与wait
等效。Pid>0
.等待其进程ID
与pid
相等的子进程,也就是等待进程号是Pid
的进程结束。Pid==0
,等待其组ID
等于调用进程组ID
的任一个子进程。Pid<-1
,等待其组ID
等于pid
绝对值的任一子进程。
Waitpid
返回终止子进程的进程ID
。并将该子进程的终止状态存放在有status
指向的存储单元中。
Waitpid
函数提供了wait
函数没有提供的三个功能。
Waitpid
可等待一个特定的进程,而wait
则返回任一个终止子进程的状态。Waitpid
提供了非阻塞版本。有时候用户希望取得一个子进程的状态,但不想阻塞。Waitpid
支持作业控制。
Waitpid返回值和错误
waitpid
的返回值比wait
稍微复杂一些,一共有3种情况:
- 当正常返回的时候,
waitpid
返回收集到的子进程的进程ID
; - 如果设置了选项
WNOHANG
,而调用中waitpid
发现没有已退出的子进程可收集,则返回0
; - 如果调用中出错,则返回
-1
,这时errno
会被设置成相应的值以指示错误所在;
当pid
所指示的子进程不存在,或此进程存在,但不是调用进程的子进程,waitpid
就会出错返回,这时errno
被设置为ECHILD
;
waitpid
会挂起等待,直到有子进程结束。当有子进程结束之后,结束子进程的状态会保存在参数指针指向的整数,同时,父进程也就是原函数会恢复执行。如果在父进程调用waitpid
之前,子进程已经结束那么操作系统会将保存的信息马上返回函数。