Linux 進(jìn)程管理與程序開發(fā)

進(jìn)程是Linux事務(wù)管理的基本單元椎瘟，所有的進(jìn)程均擁有自己獨(dú)立的處理環(huán)境和系統(tǒng)資源，進(jìn)程的環(huán)境有當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)及其父進(jìn)程信息決定和組成愈涩。

• 進(jìn)程環(huán)境及進(jìn)程屬性
• 進(jìn)程管理及控制
• LINUX 特殊進(jìn)程

7.1進(jìn)程環(huán)境及環(huán)境

7.1.1進(jìn)程資源

進(jìn)程是Linux系統(tǒng)下用戶層管理事物的基本單元望抽，每個(gè)進(jìn)程都有自己獨(dú)立的運(yùn)行空間。

為了更好的管理Linux所訪問的資源履婉，系統(tǒng)在內(nèi)核頭文件include/linux/sched.h中定義了結(jié)構(gòu)體 struct task_struct 來(lái)管理每個(gè)進(jìn)程的資源煤篙。

Linux內(nèi)核進(jìn)程結(jié)構(gòu)體

7.1.2 進(jìn)程狀態(tài)

雖然Linux操作系統(tǒng)是一個(gè)多用戶多任務(wù)的操作系統(tǒng)，但對(duì)于單CPU系統(tǒng)來(lái)說毁腿，在某一個(gè)時(shí)刻辑奈，只能有一個(gè)進(jìn)程處于運(yùn)行狀態(tài)，其他進(jìn)程都處于其他狀態(tài)已烤，等待系統(tǒng)資源鸠窗，各任務(wù)根據(jù)調(diào)度算法在這些狀態(tài)之間不停地切換。但由于CPU處理速率較快胯究，使用戶感覺每個(gè)進(jìn)程都完全獨(dú)立擁有整個(gè)系統(tǒng)塌鸯。
用戶級(jí)進(jìn)程擁有以下幾種狀態(tài)：

• 就緒
• 運(yùn)行狀態(tài)
• 等待狀態(tài)（可以被中斷）
• 等待狀態(tài)（不可以被中斷）
• 停止?fàn)顟B(tài)
• 僵死狀態(tài)

用戶級(jí)進(jìn)程之間的狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系圖

7.1.3 進(jìn)程基本屬性

與進(jìn)程相關(guān)的屬性包括進(jìn)程號(hào)（PID）、父進(jìn)程號(hào)(PPID)唐片、進(jìn)程組號(hào)(PGID)丙猬。

1:進(jìn)程號(hào)（PID）

進(jìn)程號(hào)是系統(tǒng)維護(hù)的唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)進(jìn)程的正數(shù)涨颜，進(jìn)程號(hào)是無(wú)法再用戶層修改的。在Linux系統(tǒng)中茧球，系統(tǒng)的第一個(gè)用戶進(jìn)程為init進(jìn)程庭瑰，它的PID為1，其他的進(jìn)程PID以此增加抢埋。

getpid函數(shù) 獲取當(dāng)前進(jìn)程的PID 該函數(shù)在unistdd.h文件中聲明

執(zhí)行失敗 －1 ,錯(cuò)誤原因存儲(chǔ)于errno中,pid_t類型其實(shí)就是int類型

2:父進(jìn)程號(hào)（PPID）

任何進(jìn)程（除init進(jìn)程）都是由另一進(jìn)程創(chuàng)建弹灭，該進(jìn)程稱為被創(chuàng)建進(jìn)程的父進(jìn)程，被創(chuàng)建的進(jìn)程稱為子進(jìn)程揪垄，父進(jìn)程號(hào)無(wú)法在用戶層修改穷吮，父進(jìn)程的進(jìn)程號(hào)（PID）即為子進(jìn)程的父進(jìn)程號(hào)（PPID），用戶可以通過調(diào)用getppid函數(shù)來(lái)獲取當(dāng)前進(jìn)程的父進(jìn)程號(hào)（PPID）饥努，其函數(shù)定義在/unistd.h文件中捡鱼。

3: 進(jìn)程組號(hào)（PGID）

在Linux系統(tǒng)中，每個(gè)用戶都擁有用戶號(hào)（UID）和用戶組號(hào)（GUID）;和用戶管理一樣酷愧，進(jìn)程也擁有自己的進(jìn)程號(hào)（PID）和進(jìn)程組號(hào)（PGID）驾诈。進(jìn)程組是一個(gè)或者多個(gè)進(jìn)程的集合。

它們與同一作業(yè)相關(guān)聯(lián)溶浴，可以接受來(lái)自同一終端的各種信號(hào)乍迄，每個(gè)進(jìn)程組都有唯一的進(jìn)程組號(hào)，進(jìn)程組號(hào)可以在用戶層修改士败。

用戶可以通過調(diào)用 getpgid()函數(shù)來(lái)獲得指定的進(jìn)程的進(jìn)程組號(hào)（PGID）闯两。其函數(shù)定義在 unistd.h文件中

如果執(zhí)行失敗則返回 －1 ，錯(cuò)誤原因存儲(chǔ)在errno中谅将。

每個(gè)進(jìn)程組都可以有一個(gè)組長(zhǎng)進(jìn)程漾狼，組長(zhǎng)進(jìn)程的進(jìn)程組號(hào)等于其他進(jìn)程號(hào)。但組長(zhǎng)進(jìn)程可以先退出戏自，即只要在某個(gè)進(jìn)程中有一個(gè)進(jìn)程存在邦投，則該進(jìn)程組就存在伤锚，與其組長(zhǎng)進(jìn)程是否終止無(wú)關(guān)擅笔。進(jìn)程組的最后一個(gè)進(jìn)程可以終止，或者裝一道另一個(gè)進(jìn)程組屯援。

加入一個(gè)現(xiàn)有的組或者一個(gè)新的進(jìn)程組的系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)setpgid(),其聲明如下：
int setpgid（pid_t pid猛们，pid_t pgid ）;

4:會(huì)話

會(huì)話（session）是一個(gè)或多個(gè)進(jìn)程組的集合。系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)getsid用來(lái)獲取某個(gè)進(jìn)程的會(huì)話號(hào)SID

函數(shù)：extern _pid_t getsid(_pid_t _pid)

某進(jìn)程的會(huì)話SID是可以修改的狞洋，函數(shù)setsid()用來(lái)創(chuàng)建新的會(huì)話弯淘。

函數(shù)：extern _pid_t setsid(void);

如果調(diào)用進(jìn)程已經(jīng)是一個(gè)進(jìn)程組的組長(zhǎng)，則此函數(shù)返回錯(cuò)誤吉懊。為了杜絕這種情況的發(fā)生庐橙，通常先調(diào)用fork創(chuàng)建子進(jìn)程假勿，然后使其父進(jìn)程終止，而子進(jìn)程則繼續(xù)态鳖，在子進(jìn)程中調(diào)用此函數(shù)转培。

如果調(diào)用此函數(shù)的進(jìn)程不是一個(gè)進(jìn)程組的組長(zhǎng)，則此函數(shù)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新會(huì)話：

• 該進(jìn)程會(huì)變成新會(huì)話首進(jìn)程（seesion leader）浆竭，會(huì)話首進(jìn)程是創(chuàng)建該會(huì)話的進(jìn)程浸须。
• 該進(jìn)程成為一個(gè)新進(jìn)程組的組長(zhǎng)進(jìn)程。新進(jìn)程組PGID 是該調(diào)用進(jìn)程的PID
• 該進(jìn)程沒有控制終端邦泄，如果在調(diào)用setsid之前該進(jìn)程就有一個(gè)控制終端删窒，那么這種聯(lián)系也會(huì)被中斷。

5: 控制終端

會(huì)話和進(jìn)程組有以下一些特點(diǎn)：

• 一個(gè)會(huì)話可以有一個(gè)控制終端顺囊，建立與控制終端連接的會(huì)話首進(jìn)程被稱為控制進(jìn)程肌索。
• 一個(gè)會(huì)話中的幾個(gè)進(jìn)程組可被分成一個(gè)前臺(tái)進(jìn)程組合幾個(gè)后臺(tái)進(jìn)程組，如果一個(gè)會(huì)話有一個(gè)控制端包蓝，則它有一個(gè)前臺(tái)進(jìn)程組驶社。
• 無(wú)論何時(shí)鍵入終端的終端鍵（DELETE或Ctrl+C），都會(huì)將中斷信號(hào)發(fā)送給前臺(tái)進(jìn)程組的所有進(jìn)程测萎；無(wú)論何時(shí)鍵入終端的退出鍵（Ctrl+\）亡电，都會(huì)將退出信號(hào)發(fā)送給前臺(tái)進(jìn)程組的所有進(jìn)程。

7.1.4 進(jìn)程用戶屬性

Linux 是權(quán)限有嚴(yán)格控制的操作系統(tǒng)硅瞧，某個(gè)進(jìn)程擁有的真實(shí)用戶號(hào)（RUID）份乒、真實(shí)用戶組號(hào)（RGID）、有效用戶號(hào)（EUID）腕唧、有效用戶組號(hào)（EGID）信息或辖。

在說道進(jìn)程用戶時(shí)，需要將文件的擁有者與擁有者組加以區(qū)別枣接。

1:進(jìn)程真實(shí)用戶號(hào)(RUID)

對(duì)于進(jìn)程而言颂暇，創(chuàng)建該進(jìn)程的用戶UID（執(zhí)行此程序的用戶）為此程序真實(shí)用戶號(hào)RUID.可以通過getuid 函數(shù)來(lái)獲取當(dāng)前進(jìn)程的真實(shí)用戶號(hào)（RUID）

函數(shù)： extern _uid_t getuid(void)

此函數(shù)無(wú)參數(shù)，如果執(zhí)行成功將返回當(dāng)前進(jìn)程的UID但惶；如果執(zhí)行失敗則返回－1耳鸯，錯(cuò)誤原因存儲(chǔ)在errno中。

2:進(jìn)程有效用戶號(hào)（EUID）

EUID 主要用于權(quán)限檢查膀曾。

3:進(jìn)程用戶組號(hào)（GID）

創(chuàng)建進(jìn)程的用戶所在的組號(hào)為該進(jìn)程的進(jìn)程用戶組號(hào)（GID）县爬。可以通過調(diào)用getgid()函數(shù)來(lái)獲得當(dāng)前進(jìn)程的真實(shí)用戶組號(hào)添谊。

函數(shù):extern _uid_t getgid(void)

此函數(shù)無(wú)參數(shù)财喳，如果執(zhí)行成功將返回當(dāng)前進(jìn)程的GID；如果執(zhí)行失敗則返回－1 ,錯(cuò)誤原因存儲(chǔ)在errno中。

4:有效進(jìn)程用戶組號(hào)（EGID）

一般情況下耳高，EGID和GID 相同扎瓶，但是，當(dāng)某可執(zhí)行文件設(shè)置了setgid位泌枪，那么任何用戶（包括root用戶）運(yùn)行此程序時(shí)栗弟，其有效用戶組號(hào)EGID該為文件的擁有者所在組，其原來(lái)EUID類似工闺。

函數(shù)：extern _uid_t getegid(void)
此函數(shù)無(wú)參數(shù)乍赫，如果執(zhí)行成功將返回當(dāng)前進(jìn)程的EGID；如果執(zhí)行失敗則返回－1 ,錯(cuò)誤原因存儲(chǔ)在errno中陆蟆。

7.2 進(jìn)程管理及控制

在開發(fā)應(yīng)用程序時(shí)雷厂，程序猿需要有效管理進(jìn)程。常見的進(jìn)程管理方式包括

• 創(chuàng)建進(jìn)程
• 獲取進(jìn)程信息
• 設(shè)置進(jìn)程屬性
• 執(zhí)行進(jìn)程
• 退出進(jìn)程
• 跟蹤進(jìn)程

7.2.1 創(chuàng)建進(jìn)程

1:fork函數(shù)介紹

在Linux環(huán)境下叠殷，創(chuàng)建進(jìn)程的主要方法是調(diào)用fork()函數(shù)改鲫。Linux下所有的進(jìn)程都有init（PID為1）直接或間接創(chuàng)建。

函數(shù)：extern _pid_t frok(void);

此函數(shù)沒有參數(shù) 返回值如下：

• 如果執(zhí)行成功林束，在父進(jìn)程中將返回子進(jìn)程（新創(chuàng)建的進(jìn)程）的PID像棘，類型為pid_t,在子進(jìn)程將返回0，以區(qū)別父子進(jìn)程壶冒。
• 如果執(zhí)行失敗缕题，則在父進(jìn)程中返回－1,錯(cuò)誤原因存儲(chǔ)在errno中。

fork函數(shù)調(diào)用成功后胖腾，其子進(jìn)程會(huì)復(fù)制父進(jìn)程的幾乎所有信息（除PID等信息）烟零，主發(fā)復(fù)制父親進(jìn)程的代碼段、數(shù)據(jù)段咸作、BSS锨阿、堆、棧记罚、打開文件描述符墅诡。另外，子進(jìn)程從父進(jìn)程繼承下列屬性：實(shí)際用戶／組號(hào)桐智、有效用戶/組號(hào)末早、環(huán)境變量、堆文件的執(zhí)行時(shí)關(guān)閉標(biāo)志酵使，信號(hào)處理方式設(shè)置荐吉、信號(hào)掩碼焙糟、當(dāng)前工作目錄口渔、根目錄、文件模式創(chuàng)建掩碼穿撮、文件大小設(shè)置等缺脉。

2:創(chuàng)建子進(jìn)程應(yīng)用示例

子進(jìn)程從創(chuàng)建后和父進(jìn)程同時(shí)執(zhí)行痪欲，競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)資源，子進(jìn)程在執(zhí)行位置為fork返回位置攻礼。

/*
 ============================================================================
 Name        : frok_example.c
 Author      : file_demo
 Version     :
 Copyright   : Your copyright notice
 Description : Hello World in C, Ansi-style
 ============================================================================
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>

int main(void) {

    pid_t pid;
    if((pid == fork())==-1){
        printf("fork error");
    }
    printf("bye!\n");

    return EXIT_SUCCESS;
}

以上可以看出业踢，fork函數(shù)后代碼在子進(jìn)程中也被執(zhí)行。實(shí)際上礁扮，其他代碼也在子進(jìn)程代碼段中知举，只是子進(jìn)程執(zhí)行位置為fork返回位置，其之前的代碼無(wú)法執(zhí)行罷了太伊。

/*
 * fork_example2.c
 *
 *  Created on: Mar 4, 2016
 *      Author: james
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
int main(){

    pid_t pid;

    pid = fork();


    if(pid == -1){
        printf("fork process error\n");
    }else if(pid == 0){
        printf("fork process ok\n");
    }else {
        printf("main process\n");
    }


    return EXIT_SUCCESS;
}

3：對(duì)打開文件的處理

fork函數(shù)創(chuàng)建子進(jìn)程后雇锡，子進(jìn)程將復(fù)制父進(jìn)程的數(shù)據(jù)段、BBS段僚焦、代碼段锰提、堆空間、椃急空間立肘、文件描述符，而對(duì)于文件描述符關(guān)聯(lián)的內(nèi)核文件表項(xiàng)名扛，則采用共享的方式谅年。

案例如下：

/*
 * fork_example3.c
 *
 *  Created on: Mar 4, 2016
 *      Author: james
 */


include stdio.h
include stdlib.h
include unistd.h
include sys/types.h
include string.h
include fcntl.h
include sys/stat.h

int main(){

    pid_t pid;
    int fd;
    int i = 1;

    int status ;
    char *ch1 = "hello";
    char *ch2 = "world";
    char *ch3 = "IN";

    if((fd = open("text.txt",O_RDWR|O_CREAT,0644)) == -1){
            perror("parent open");
            exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if(write(fd,ch1,strlen(ch1) == -1)){
        perror("parent write");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if(( pid = fork() )== -1){
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }else if (pid == 0){
        i = 2;
        printf("in child\n");
        printf("i = %d\n",i);
        if(write(fd,ch2,strlen(ch2))== -1)
            perror("child write error\n");

        return 0;

    }else{
        sleep(1);
        printf("in parent\n");
        printf("i = %d",i);
        if(write(fd,ch3,strlen(ch3)) == -1)
            perror("parent,write");
        wait(&status);
        return 0;
    }



}

案例說明：
在程序?qū)ξ募枋龇僮髦校高M(jìn)程手續(xù)打開創(chuàng)建文件test.txt 文件肮韧，接著向該文件中寫入ch1(hello)內(nèi)容踢故，然后父進(jìn)行等待1秒讓子進(jìn)程完成寫ch2(world)，操作惹苗，1秒后殿较，父進(jìn)程再次寫入數(shù)據(jù)ch3（IN）。由文件test.txt內(nèi)容可以看出父子進(jìn)程共同對(duì)一個(gè)文件操作桩蓉，且寫入數(shù)據(jù)不交叉覆蓋淋纲，說明父子進(jìn)程共享文件偏移。

對(duì)變量i院究，在子進(jìn)程中進(jìn)程了第2次賦值（i＝ 2）洽瞬，其結(jié)果為2，而父進(jìn)程中i的值不變业汰，顯然伙窃，父子進(jìn)程各子擁有這一變量的副本，互相不影響样漆。

4:結(jié)合vfork測(cè)試全局?jǐn)?shù)據(jù)段與BSS段使用策略

vfork()函數(shù)創(chuàng)建新進(jìn)程時(shí)無(wú)需完全復(fù)制父進(jìn)程的地址空間为障，如果派生的進(jìn)程只執(zhí)行exec()函數(shù)，則使用fork（）從父進(jìn)程復(fù)制到子進(jìn)程的數(shù)據(jù)空間將不被使用。這樣效率非常低鳍怨，從而使得vfork非常有用呻右。根據(jù)父進(jìn)程數(shù)據(jù)空間的大小，vfork比f(wàn)ork可以很大程度上提高性能鞋喇。cfork只在需要的時(shí)候復(fù)制声滥，而一般采用與父進(jìn)程共享所有的資源的方式處理。

其函數(shù)：extern _pid_t vfork(void);

vfork()在子進(jìn)程環(huán)境中返回0侦香，在父進(jìn)程環(huán)境中返回子進(jìn)程的進(jìn)程號(hào)落塑。

在執(zhí)行過程中，fork（）和vfork()函數(shù)有一定的區(qū)別罐韩，fork函數(shù)是拷貝一個(gè)父進(jìn)程的副本芜赌，從而擁有自己獨(dú)立的代碼段、數(shù)據(jù)段伴逸、以及堆棽颍空間，即成為一個(gè)獨(dú)立的實(shí)體错蝴。而vfork是共享父進(jìn)程的代碼以及數(shù)據(jù)段洲愤。

案例示例：

/*
 * fork_vfork_example4.c
 *
 *  Created on: Mar 4, 2016
 *      Author: james
 */


#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <error.h>
int glob = 6;
int main(){

    int var ;
    pid_t  pid;
    var = 88;
    printf("in beginning:\tglob = %d \tvar = %d\n",glob,var);

    if((pid = vfork())<0){
        perror("vfork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }else if(pid == 0 ){
        //printf("in child ,modify the var:glob++ var++\n");
        glob++;
        var++;
        printf("in child,printf the var == %d, glob == %d\n",var,glob);
        _exit(0);
    }else{
        printf("in parent,printf the var == %d, glob == %d\n",var,glob);
        return 0;
    }


}

5:在子函數(shù)調(diào)用vfork創(chuàng)建子進(jìn)程。

案例示例：

/*
 * fork_return_example4.c
 *
 *  Created on: Mar 4, 2016
 *      Author: james
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
void test(){
    int i =1;

    pid_t pid;

    pid = vfork();
    if(pid == -1){
        perror("vfork error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }else if (pid == 0){
        printf("pid == 0 getpid = %d,getppid = %d\n",getpid(),getppid());
        _exit(0);
    }else{
        printf("pid == other getpid = %d,getppid = %d\n",getpid(),getppid());
    }


}
void fun(){
    char buf[100];
    printf("buf len = %d\n",sizeof(buf));
    int i ;
    for(i = 0;i<100;i++){
            buf[i] = 0;
            printf("fun pid getpid = %d,getppid ==%d\n",getpid(),getppid());
    }


}
int main(){
    pid_t pid;
    test();
    fun();

    return EXIT_SUCCESS;
}

7.2.2 在進(jìn)程中運(yùn)行新代碼

1:函數(shù)功能介紹及應(yīng)用

在fork函數(shù)創(chuàng)建子進(jìn)程后顷锰，如果希望在當(dāng)前子進(jìn)程中運(yùn)行新程序柬赐，則可以調(diào)用exec系列函數(shù)。當(dāng)進(jìn)程調(diào)用exec系列函數(shù)中的任意一個(gè)時(shí)官紫，該進(jìn)程代碼段肛宋，數(shù)據(jù)內(nèi)容完全由新成效替代。因?yàn)檎{(diào)用exec并不是創(chuàng)建新進(jìn)程束世，所以前后的進(jìn)程號(hào)等相關(guān)信息并不發(fā)生變化酝陈。exec，只是用新程序替換了當(dāng)前進(jìn)程的正文毁涉、數(shù)據(jù)沉帮、堆和棧段。

execl 函數(shù)：
extern int execl(_const char *_path,_const char *_arg ,...);
execl() 用來(lái)執(zhí)行參數(shù)path字符所代表的文件路徑（絕對(duì)路徑）贫堰，第二個(gè)參數(shù)代表執(zhí)行文件時(shí)傳遞的argv,最后一個(gè)參數(shù)必須是空指針穆壕。

案例示例：

/*
 ============================================================================
 Name        : exec_example.c
 Author      : file_demo
 Version     :
 Copyright   : Your copyright notice
 Description : Hello World in C, Ansi-style
 ============================================================================
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>

int main(void) {

    pid_t pid;
    if((pid = fork())<0 ){
        perror("fork error\n");
    }else if (pid == 0){
        //
        int  exec_resp = execl("/bin/ls","ls","-l","/home",(char)0);
        printf("exec_resp = %d\n",exec_resp);
        _exit(0);
    }else {
        //
        printf("");
    }
    return EXIT_SUCCESS;
}

execle函數(shù)聲明：
extern int execle(_const char *_path,_const char *_arg,...)
execle 用來(lái)執(zhí)行參數(shù)path 字符串所代表的文件路徑（絕對(duì)路徑），第二個(gè)參數(shù)代表執(zhí)行文件時(shí)傳遞的是argv其屏，最后一個(gè)參數(shù)必須指向一個(gè)新的環(huán)境變量數(shù)組喇勋，此數(shù)組即成為新執(zhí)行程序的環(huán)境變量。

/*
 * execle_example.c
 *
 *  Created on: Mar 4, 2016
 *      Author: james
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
int main( int argc, char *argv[],char *env[]){


    execle("/bin/ls","ls","-l","/home",(char *)0,env);

    return EXIT_SUCCESS;
}

execlp()函數(shù)聲明
extern int execlp(_const char *_file,_const char *_arg,...)
execlp()會(huì)從PATH環(huán)境變量所指的目錄中查找符合參數(shù)file的文件名偎行，找到后執(zhí)行該文件川背，第二個(gè)參數(shù)代表執(zhí)行文件時(shí)傳遞的argv[0],最后一個(gè)參數(shù)必須用空指針NULL贰拿。

案例示例：

/*
 * execlp_example.c
 *
 *  Created on: Mar 5, 2016
 *      Author: james
 */


include <unistd.h>
include <stdio.h>
include <stdlib.h>


int main(int argc,char *argv[]){

    execlp("ls","ls","-l","/home",(char)0);
    return EXIT_SUCCESS;
}

execvp() 函數(shù)聲明

extern int execvp(_const char *_file ,char *_const _argv[]);

除以上函數(shù)外，system()以新進(jìn)程方式運(yùn)行一個(gè)程序渗常。然后結(jié)束。system()函數(shù)用來(lái)創(chuàng)建新進(jìn)程汗盘，并再次進(jìn)程中運(yùn)行新進(jìn)程皱碘，知道新進(jìn)程結(jié)束后，才繼續(xù)運(yùn)行父進(jìn)程隐孽，子進(jìn)程結(jié)束后癌椿，會(huì)返回退出狀態(tài)，（如wait一樣）菱阵。
其函數(shù)定義如下：
extern int system (_const char *_command);

案例示例：

/*
 * system_example.c
 *
 *  Created on: Mar 5, 2016
 *      Author: james
 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>

int main(){

    int status;
    status =  system("pwd");
    if(!WIFEXITED(status)){
        printf("abnormal exit\n");
    }else{
        printf("the exit status is %d\n",status);
    }
    return 0;
}

2：執(zhí)行新代碼對(duì)打開文件的處理

案例示例：

include <unistd.h>
include <stdio.h>
include <stdlib.h>
 
int main(int argc, char *argv[]){

    int i;
    int fd;
    char *ptr = "hello world\n";
    fd = atoi (argv[1]);
    i = write(fd,ptr,strlen(ptr));
    if(i<=0){
        perror("write\n");
    }
    return EXIT_SUCCESS;
}

/*
 * fcntl_example.c
 *
 *  Created on: Mar 5, 2016
 *      Author: james
 */

include <stdio.h>
include <stdlib.h>
include <unistd.h>
include <sys/types.h>
include <fcntl.h>
include <string.h>

int main(){

    int fd ,status;
    pid_t pid;

    fd = open("text.txt",O_RDWR|O_CREAT,0644);
    if(fd == -1){
        perror("open error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("befor child process write\n");
    system("cat text.txt");
    pid = fork();
    if(pid == -1){
        perror("fork error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }else if(pid == 0){
        char buf[128];
        sprintf(buf,"%d",fd);
        execl("./newcode","newcode","buf",(char)0);
    }else{
        wait(&status);
        printf("after child_preccess write\n");
        system("cat text.txt");
    }
    return EXIT_SUCCESS;
}

7.2.3 等待進(jìn)程結(jié)束

進(jìn)程與進(jìn)程間要進(jìn)程信息的狀態(tài)的傳遞與交互踢俄，必須使用進(jìn)程間通信機(jī)制，Linux使用函數(shù)wait()和waitpid()在父子進(jìn)程間提供了簡(jiǎn)單的父子進(jìn)程間同步機(jī)制晴及。

1:wait 等待子進(jìn)程結(jié)束

調(diào)用 wait() 函數(shù)的父進(jìn)程將等待該進(jìn)程的任意一個(gè)子進(jìn)程結(jié)束后才繼續(xù)執(zhí)行都办，如果有多個(gè)子進(jìn)程，只需要等待其中的進(jìn)程虑稼。其函數(shù)定義在/use/include/sys/wait.h文件中琳钉。

函數(shù)聲明為：extern _pid_t wait (_WAIT_STATUS _stat_loc);//wait 函數(shù)

如果等到任意一個(gè)子進(jìn)程結(jié)束，將返回當(dāng)前結(jié)束的子進(jìn)程的PID蛛倦，同時(shí)將子進(jìn)程退出時(shí)的狀態(tài)存儲(chǔ)到“——stat_loc”變量中歌懒。如果執(zhí)行失敗則返回－1，錯(cuò)誤原因存儲(chǔ)在 errno 中溯壶。

案例示例：

/*
 * wait_example.c
 *
 *  Created on: Mar 5, 2016
 *      Author: james
 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/wait.h>

int main(int argc, char *argv[]){

    pid_t pid_one ,pid_wait;
    int status;
    if((pid_one = fork()) == -1){
        perror("fork error");
    }else if(pid_one == 0){
        printf("my pid is %d\n",getpid());
        sleep(1);
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }else{
        pid_wait =  wait(&status);
        if(WIFEXITED(status)){
            printf("wait on pid:%d return value is;%4x\n",pid_wait,WEXITSTATUS(status));
        }else if(WIFSIGNALED(status)){
            //printf("wait on pid :%d return value is:%4x\n",pid_wait,WIFSIGNALED(status));
        }
    }
    return EXIT_SUCCESS;
}

2:waitpid() 等待子進(jìn)程結(jié)束

用戶可以使用waitpid()函數(shù)來(lái)等待指定子進(jìn)程（指定PID的子進(jìn)程）結(jié)束及皂。

其函數(shù)定義/usr/include/sys/Wait.h
extern _pid_t waitpid (_pid_t _pid,int *_stat_loc,int _options);
其中，

第一個(gè)參數(shù)為進(jìn)程PID值且改，該值的設(shè)置范圍如下：

• PID > 0 ,表示等待進(jìn)程PID 為該P(yáng)ID 值的進(jìn)程結(jié)束验烧。
• PID =-1 ,表示等待任意進(jìn)程結(jié)束
• PID = 0 ,表示等待與當(dāng)前進(jìn)程的進(jìn)程組PGID一致的進(jìn)程結(jié)束
• PID <-1 ,表示等待進(jìn)程組PGID是此值的絕對(duì)值的進(jìn)程結(jié)束

第二個(gè)參數(shù)為調(diào)用它的函數(shù)中某個(gè)變量地址，如果執(zhí)行成功又跛，則用來(lái)存儲(chǔ)結(jié)束進(jìn)程的結(jié)束狀態(tài)噪窘。

第三個(gè)參數(shù)為等待選項(xiàng)，可以設(shè)置為0效扫，亦可為WNOHANG和WUNTRACED 定義如下：

define WNOHANG 1

define WUNTRACED 2

如果OPTIONS 設(shè)置為WNOHANG倔监，而此時(shí)沒有子進(jìn)程退出，將返回0菌仁，而返回子進(jìn)程的PID浩习，并獲取子進(jìn)程的狀態(tài)于參數(shù)STAT_LOC中。

waitpid 與 wait 的使用方法類似济丘，因此可以將wait示例中的wait語(yǔ)句換成以下代碼：

pid_wait＝ waitpid(pid_one,&status,0);

7.2.4 退出進(jìn)程

在LINUX 下谱秽，可以通過以下方式結(jié)束進(jìn)程

• 向exit或_exit發(fā)布一個(gè)調(diào)用
• 在main函數(shù)中執(zhí)行return
• 隱含的離開main函數(shù)

LINUX常用的退出進(jìn)程函數(shù)有exit()洽蛀、_exit()和on_exit()

1:abort 中止進(jìn)程

abort 函數(shù)用來(lái)中止進(jìn)程。函數(shù)聲明

extern void abort (void)

2:atexit 退出進(jìn)程

注冊(cè)一個(gè)函數(shù)在exit退出時(shí)調(diào)用疟赊。函數(shù)聲明

extern int atexit(void(* _func)(void))

3:on_exit正常退出進(jìn)程

正常結(jié)束當(dāng)前調(diào)用函數(shù)郊供。其函數(shù)聲明

extern int on_exit(void(*_func)(int status,void *arg)void *arg);

on_exit()用來(lái)設(shè)置一個(gè)程序正常結(jié)束前調(diào)用的函數(shù)，當(dāng)程序通過調(diào)用exit()或者從main中返回時(shí)近哟，參數(shù)func所指定的函數(shù)先被調(diào)用驮审，然后才真正由exit()結(jié)束程序，參數(shù)arg指針會(huì)傳給func函數(shù)疯淫。

如果執(zhí)行成功則返回0，否則返回－1，錯(cuò)誤原因存儲(chǔ)在errno中肌似。

案例示例：

/*
 ============================================================================
 Name        : exit_example.c
 Author      : file_demo
 Version     :
 Copyright   : Your copyright notice
 Description : Hello World in C, Ansi-style
 ============================================================================
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void test_exit(int status ,void *arg){
    printf("before exit()\n");
    printf("exit %d\n",status);
    printf("arg = %s\n",(char *)arg);
}

int main(void) {

    char *str = "test";
    on_exit(test_exit,(void *)str);
    exit(4321);
    return EXIT_SUCCESS;
}

4:exit退出進(jìn)程

函數(shù)exit用于退出進(jìn)程。其函數(shù)聲明如下：

extern void exit(int _status);

exit（）用來(lái)正常結(jié)束當(dāng)前進(jìn)程的執(zhí)行笛臣，并把參數(shù)status返回給父進(jìn)程鲸拥，而進(jìn)程所有的緩沖區(qū)數(shù)數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)寫回并關(guān)閉文件。

如果執(zhí)行成功沒有返回值沛申，否則返回－1 ,失敗原因存儲(chǔ)在errno中惊暴。

5:exit 與 return 區(qū)別

C 語(yǔ)言關(guān)鍵字與函數(shù)益咬，exit()在main函數(shù)退出時(shí)有相似之處，但兩者本質(zhì)的區(qū)別：

• return退出當(dāng)前函數(shù)主體，exit()函數(shù)退出當(dāng)前進(jìn)程全封，因此桃犬，在main函數(shù)里面return(0)和exit(0)完成一樣的功能攒暇。
• return僅僅從子函數(shù)中返回乎莉，而子進(jìn)程用exit()退出肥橙，調(diào)用exit（）時(shí)要調(diào)用一段終止處理程序，然后關(guān)閉所有的IO流

6:_exit 不調(diào)用任何注冊(cè)函數(shù)退出進(jìn)程味榛，其函數(shù)聲明如下：

extern void _exit(int _status)

_exit()用來(lái)正常結(jié)束當(dāng)前進(jìn)程的執(zhí)行椭坚，把參數(shù)status返回給父進(jìn)程，并關(guān)閉文件搏色。此函數(shù)調(diào)用后不會(huì)返回善茎，而傳遞SIGHLD信號(hào)給父進(jìn)程，父進(jìn)程可以通過wait函數(shù)取得獲得子進(jìn)程的結(jié)束狀態(tài)频轿，exit()不會(huì)處理標(biāo)準(zhǔn)的IO緩沖區(qū)垂涯，如果要更新需要調(diào)用exit().

7.2.5 修改進(jìn)程用戶相關(guān)信息

1:access 核實(shí)用戶權(quán)限

此函數(shù)用來(lái)檢查真實(shí)用戶號(hào)（UID）或真實(shí)用戶組號(hào)（GID）是否擁有對(duì)文件的相應(yīng)訪問權(quán)限烁焙。

函數(shù)定義：extern int access (_const char *_name ,int type);

此函數(shù)的第一餓參數(shù)為欲訪問的文件（需要包含路徑），第二參數(shù)為相應(yīng)的訪問權(quán)限耕赘，文件權(quán)限定義如下：

• define R_OK 4
• define W_OK 2
• define X_OK 1
• define F_OK 0

如果文件具有測(cè)試權(quán)限骄蝇，此函數(shù)將返回0，否則返回－1,其錯(cuò)誤狀態(tài)主要有以下幾個(gè)：

• EACCESS :不具有指定的訪問權(quán)限
• ENOENT :文件不存在
• EROFS :在只讀文件系統(tǒng)要求寫權(quán)限操骡。

案例示例：

/*
 * access_example.c
 *
 *  Created on: Mar 5, 2016
 *      Author: james
 */

include < stdio.h >
include < stdlib.h >
include < unistd.h >

int main(){
    int i ;
    if(i == access("/etc/exports",X_OK) == -1){// 檢查是否有執(zhí)行的檢驗(yàn)
        perror("access");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }else{
        printf("the user have write permission\n");
    }
    return 0;
}

2:設(shè)置進(jìn)程真實(shí)用戶RUID

如果要顯示修改此值九火，可以調(diào)用setuid函數(shù)。

函數(shù)聲明

extern int setuid(_uid_t _uid);

此函數(shù)有一個(gè)參數(shù)册招，即設(shè)置進(jìn)程真實(shí)用戶號(hào)（RUID）：

• 如果當(dāng)前用戶是超級(jí)用戶岔激，則將設(shè)置真實(shí)用戶號(hào)（UID）、有效用戶號(hào)EUID為指定ID是掰，并返回0 以標(biāo)識(shí)成功虑鼎。
• 如果當(dāng)前用戶是普通用戶，且設(shè)置UID值為自己的UID冀惭，則可以修改成功震叙，否則無(wú)權(quán)修改掀鹅，函數(shù)江返回－1

案例示例：

/*
 * setuid_exp.c
 *
 *  Created on: Mar 5, 2016
 *      Author: james
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int main(){

    int uid,euid,suid;
    getresuid(&uid,&euid,&suid);
    printf("uid = %d,euid = %d,suid = %d\n",uid,euid,suid);
    printf("after setuid(501)\n");
    setuid(501); //執(zhí)行此程序 普通用戶無(wú)法修改
    uid = 1; euid = -1; suid = -1;
    getresuid(&uid,&euid,&suid);
    printf("uid == %d,euid = %d,suid = %d\n",uid,euid,suid);
    return 0;

}

3 設(shè)置進(jìn)程有效用戶EUID

由前面可知散休，某個(gè)進(jìn)程的EUID首先由該可執(zhí)行文件的權(quán)限決定，如果該可執(zhí)行文件設(shè)置setuid位乐尊，則EUID為執(zhí)行此進(jìn)程的用戶戚丸；如果該可執(zhí)行文件設(shè)置setuid位，則EUID為該可執(zhí)行文件的擁有者扔嵌。

函數(shù)setuid 用來(lái)設(shè)置有效用戶號(hào)（EUID）

函數(shù)聲明
extern int seteuid(_uid_t uid);

• 如果是超級(jí)用戶限府，將設(shè)置有效用戶號(hào)（EUID）為指定ID。如果調(diào)用成功痢缎，該函數(shù)將返回0胁勺；如果調(diào)用失敗，將返回－1 并有以下錯(cuò)誤代碼設(shè)置独旷。
• 如果是普通用戶署穗，可以設(shè)置EUID為自己的ID，如果想設(shè)置為其他用戶則不予更改嵌洼，將返回失敗案疲，此外，還可以調(diào)用setegid來(lái)設(shè)置音效egid

setegid 函數(shù)可以用來(lái)設(shè)置有效組ID麻养，原理與seteuid類型褐啡，函數(shù)聲明如下：

extern int setegid(__gid_t ,_gid)

案例示例：

/*
 * setuid_exp.c
 *
 *  Created on: Mar 5, 2016
 *      Author: james
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int main(){

    int uid,euid,suid;
    getresuid(&uid,&euid,&suid);
    printf("uid = %d,euid = %d,suid = %d\n",uid,euid,suid);
    printf("after setuid(501)\n");
    setuid(501);
    setreuid(0,500);
    uid = 1; euid = -1; suid = -1;
    getresuid(&uid,&euid,&suid);
    printf("uid == %d,euid = %d,suid = %d\n",uid,euid,suid);
    return 0;

}

7.2.6 進(jìn)程調(diào)度管理函數(shù)

每個(gè)進(jìn)程都受調(diào)度策略和優(yōu)先級(jí)的控制。這些參數(shù)可以通過應(yīng)用程序顯式執(zhí)行 sched_setscheduler()或通過sched_setparam()函數(shù)來(lái)指定（這些函數(shù)可以按進(jìn)程級(jí)別為多進(jìn)程更改調(diào)度參數(shù)）鳖昌。

優(yōu)先級(jí)范圍與每種策略相關(guān)备畦。每種策略的優(yōu)先級(jí)范圍可以（但不需要）與其他策略的優(yōu)先級(jí)范圍重疊低飒。選擇要運(yùn)行的進(jìn)程時(shí)，將選擇位于最高優(yōu)先級(jí)非空進(jìn)程列表首位的進(jìn)程懂盐，然后逸嘀，該進(jìn)程會(huì)從其他進(jìn)程列表中刪除。

在常見操作系統(tǒng)中允粤，調(diào)度算法主要有以下原則：

• FIFO 先入先出原則：首先請(qǐng)求服務(wù)的對(duì)象首先得到CPU的處理崭倘；
• 最短作業(yè)優(yōu)先原則：需要最小系統(tǒng)時(shí)間的服務(wù)首先得到處理；
• 最高優(yōu)先級(jí)優(yōu)先原則：優(yōu)先級(jí)最高的服務(wù)首先得到處理类垫；
• 時(shí)間輪片原則司光；每個(gè)任務(wù)分配一個(gè)系統(tǒng)時(shí)間片，輪流執(zhí)行悉患；

1: 設(shè)置調(diào)度策略

設(shè)置調(diào)度策略sched_setscheduler 函數(shù)聲明：

extern int sched_setscheduler (_pid_t __Pid,int policy,_const struct sched_param *__param);

sched_setscheduler()函數(shù)將pid所指定進(jìn)程的調(diào)度策略和調(diào)度參數(shù)分別設(shè)置為param指向的sched_param結(jié)構(gòu)中的policy及其參數(shù)残家。param結(jié)構(gòu)中的sched_priority成員的值可以為任何整數(shù)，該整數(shù)位于policy所指定調(diào)度策略的優(yōu)先級(jí)范圍內(nèi)（含邊界值）售躁。policy參數(shù)的可能值在頭文件<sched.h>中定義坞淮。

• 如果存在pid所描述的進(jìn)程，將會(huì)為進(jìn)程ID等pid的進(jìn)程設(shè)置調(diào)度策略和調(diào)度參數(shù)陪捷。
• 如果pid為零回窘，將會(huì)為調(diào)用進(jìn)程設(shè)置調(diào)用策略和調(diào)度參數(shù)。
• 如果進(jìn)程pid含多個(gè)進(jìn)程或輕量進(jìn)程（即該進(jìn)程時(shí)多進(jìn)程的）市袖，此函數(shù)將會(huì)影響進(jìn)程中各個(gè)內(nèi)核可調(diào)用實(shí)體的策略和優(yōu)先級(jí)啡直，具體取決于調(diào)度爭(zhēng)用范圍。

對(duì)于使用系統(tǒng)爭(zhēng)用范圍創(chuàng)建的進(jìn)程苍碟，此系統(tǒng)調(diào)用將不會(huì)對(duì)進(jìn)程或基礎(chǔ)內(nèi)核調(diào)度實(shí)體的調(diào)度產(chǎn)生影響酒觅。

對(duì)于使用進(jìn)程爭(zhēng)用范圍的進(jìn)程，進(jìn)程的調(diào)度參數(shù)不會(huì)受到影響微峰。但是進(jìn)程爭(zhēng)用范圍進(jìn)程的基礎(chǔ)內(nèi)核調(diào)度實(shí)體會(huì)將其調(diào)度參數(shù)改為參數(shù)中指定的值舷丹，進(jìn)程爭(zhēng)用范圍進(jìn)程使用的內(nèi)核調(diào)度實(shí)體（在此調(diào)用完成之后創(chuàng)建）從進(jìn)程繼承調(diào)度策略和相關(guān)調(diào)度參數(shù)。

返回的優(yōu)先級(jí)為目標(biāo)進(jìn)程的舊優(yōu)先級(jí)蜓肆，但是如果使用某些其他接口更改各個(gè)進(jìn)程或輕量進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)颜凯，各個(gè)進(jìn)程或輕量進(jìn)程可能具有其他值。

更改其他進(jìn)程的調(diào)度參數(shù)需要有相應(yīng)的特權(quán)症杏。調(diào)用進(jìn)程必須具有相應(yīng)的特權(quán)装获，或者是具有PRIV_STSCHED權(quán)限的組的成員，才能夠調(diào)用sched_setscheduler();

/*
 ============================================================================
 Name        : sched_setscheduler.c
 Author      : sched_setscheduler
 Version     :
 Copyright   : Your copyright notice
 Description : Hello World in C, Ansi-style
 ============================================================================
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sched.h>

int main(void) {

    struct sched_param param;
    int maxpri;
    maxpri = sched_get_priority_max(SCHED_FIFO);// 獲取最大值
    if(maxpri == -1){
        perror("sched_get_priority_max() failed");
        exit(1);
    }

    param.sched_priority = maxpri;

    if(sched_setscheduler(getpid(),SCHED_FIFO,&param) == -1){//設(shè)置優(yōu)先級(jí)
        perror("sched_setscheduler() failed");
        exit(1);
    }
    return EXIT_SUCCESS;
}

2:獲取調(diào)度策略

獲取調(diào)度策略sched_getscheduler ()函數(shù)聲明如下：

extern int sched_getscheduler(_pid_t __pid)

sched_getscheduler()函數(shù)返回pid所指定進(jìn)程的調(diào)度策略厉颤。

• 如果存在pid所描述的進(jìn)程穴豫，將返回進(jìn)程ID 等pid的進(jìn)程的調(diào)度策略。
• 如果pid為零，將返回調(diào)用進(jìn)程的調(diào)度策略
• 如果pid包含多個(gè)進(jìn)程或輕量進(jìn)程精肃，此函數(shù)只返回進(jìn)程調(diào)度策略和優(yōu)先級(jí)秤涩。目標(biāo)進(jìn)程中的各個(gè)進(jìn)程或輕量進(jìn)程具有其自身的調(diào)度策略和優(yōu)先級(jí)，它們可能與進(jìn)度的調(diào)度策略和優(yōu)先級(jí)不同司抱。

3:設(shè)置調(diào)度參數(shù)

可以使用sched_getparam 設(shè)置調(diào)度參數(shù)筐眷，其函數(shù)聲明如下：

extern int sched_getparam(__pid_t __pid,struct sched_param *_param);

sched_setparam函數(shù)將pid指定進(jìn)程的調(diào)度參數(shù)設(shè)置為param指向的sched_param結(jié)構(gòu)指定的值。

sched_param結(jié)構(gòu)定義如下：

struct sched_param{
    int sched_priority;
}

param 結(jié)構(gòu)中的sched_priority成員的值可以為任何整數(shù)习柠，該整數(shù)位于pid指定進(jìn)程當(dāng)前調(diào)度策略的優(yōu)先級(jí)范圍內(nèi)（含邊界值）匀谣，該優(yōu)先級(jí)的數(shù)值越大表示優(yōu)先級(jí)越高（越強(qiáng)）。

如果存在pid所描述的進(jìn)程资溃，并且調(diào)用進(jìn)程具有權(quán)限武翎，將為進(jìn)程ID等于pid 的進(jìn)程設(shè)置調(diào)度參數(shù)。如果pid為零溶锭，將為調(diào)用進(jìn)程設(shè)置調(diào)度參數(shù)宝恶。

如果進(jìn)程的pid包含多個(gè)進(jìn)程或輕量進(jìn)程鞠评，此函數(shù)將會(huì)影響進(jìn)程中各個(gè)內(nèi)核可調(diào)度實(shí)體的策略和優(yōu)先級(jí)惰爬，具體取決于調(diào)度爭(zhēng)用范圍郭厌。

• 對(duì)使用系統(tǒng)爭(zhēng)用范圍創(chuàng)建的進(jìn)程哨免，此系統(tǒng)調(diào)用不會(huì)對(duì)進(jìn)程或基礎(chǔ)內(nèi)核調(diào)度實(shí)體的調(diào)度產(chǎn)生影響。
• 對(duì)于使用進(jìn)程爭(zhēng)用范圍的進(jìn)程耀石，進(jìn)程的調(diào)度參數(shù)不會(huì)受到影響忘蟹。但是進(jìn)程爭(zhēng)用范圍進(jìn)程的基礎(chǔ)內(nèi)核調(diào)度實(shí)體會(huì)將其調(diào)度參數(shù)改為參數(shù)中指定的值朴恳。進(jìn)程爭(zhēng)用范圍進(jìn)程使用的內(nèi)核調(diào)度實(shí)體（在此調(diào)用完成之后創(chuàng)建）從進(jìn)程繼承調(diào)度策略和相關(guān)調(diào)度參數(shù)欺栗。
• 對(duì)于單進(jìn)程的進(jìn)程毫痕，其調(diào)度參數(shù)也將會(huì)更改征峦。

只有超級(jí)用戶才能更改其他進(jìn)程的調(diào)度參數(shù)迟几。調(diào)用進(jìn)程必須具有相應(yīng)的特權(quán)。

4:讀取調(diào)度參數(shù)

可以使用sched_getparam 設(shè)置調(diào)度參數(shù)：
extern int sched_setparam（_pid_tm_const struct sched_param *_param）;
sched_getparam()函數(shù)返回進(jìn)程的調(diào)度參數(shù)（該進(jìn)程由param指向sched_param 結(jié)構(gòu)中pid指定）栏笆。

5:放棄進(jìn)程

extern int sched_yield(void)
sched_yield()函數(shù)強(qiáng)制調(diào)用進(jìn)程放棄處理器类腮，直到調(diào)用進(jìn)程再次位于進(jìn)程列表的首位。該函數(shù)不帶參數(shù)蛉加。

6:獲取優(yōu)先級(jí)值的范圍

sched_get_priority_max（）和 sched_get_priority_main（）函數(shù)分別為algorithm指定的調(diào)度策略返回的相應(yīng)最大值和最小值蚜枢。

7:獲取進(jìn)程的執(zhí)行時(shí)間限制

8:獲取進(jìn)程優(yōu)先級(jí)

9:設(shè)置進(jìn)程優(yōu)先級(jí)

7.3Linux特殊進(jìn)程

7.3.1守候進(jìn)程及其創(chuàng)建過進(jìn)程

1:守候進(jìn)程的特點(diǎn)

守護(hù)進(jìn)程（Daemon）是在后臺(tái)進(jìn)程的一種特殊進(jìn)程，脫離于終端针饥。

一般情況下,守護(hù)進(jìn)程可以通過以下方式啟動(dòng)：

• 在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)由腳本啟動(dòng)厂抽，這些啟動(dòng)腳本通常放在／etc/rc.d目錄下
• 利用inetd超級(jí)服務(wù)器啟動(dòng)，如telnet等丁眼。
• 由cron定時(shí)啟動(dòng)以及在終端nohup啟動(dòng)進(jìn)程也是守護(hù)進(jìn)程筷凤。

2:守護(hù)進(jìn)程編程要點(diǎn)

下面是編寫守護(hù)進(jìn)程的基本過程：

• (1)屏蔽一些有關(guān)控制端的信號(hào)，這是為了防止在守護(hù)進(jìn)程沒有正常運(yùn)行起來(lái)前，控制終端受到干擾退出或掛起：
• (2)在后臺(tái)運(yùn)行藐守。 這是為了避免掛起控制終端將其放入后臺(tái)執(zhí)行挪丢。方法是在進(jìn)程中調(diào)用fork使其fork使父進(jìn)程終止，讓其子進(jìn)程中后臺(tái)執(zhí)行卢厂。
• (3)脫離控制終端和進(jìn)程組乾蓬，應(yīng)為進(jìn)程屬于一個(gè)進(jìn)程組，進(jìn)程組號(hào)（PGID）就是進(jìn)程組長(zhǎng)的進(jìn)程號(hào)（PID）慎恒。同進(jìn)程組中進(jìn)程共享一個(gè)控制終端任内，這個(gè)控制終端通常是創(chuàng)建進(jìn)程的shell登陸終端。而控制終端和進(jìn)程組通常是父進(jìn)程繼承下來(lái)的融柬，需要擺脫它們族奢，使之不受它們的影響。因此需要調(diào)用setsid使子進(jìn)程成為新的會(huì)話組長(zhǎng)
  案例示例：
  setsid調(diào)用成功后丹鸿，調(diào)用進(jìn)程會(huì)成為新的會(huì)話組長(zhǎng)和新的進(jìn)程組長(zhǎng)越走，并于原來(lái)的登錄會(huì)話和進(jìn)程組脫離，由于會(huì)話過程對(duì)控制終端的獨(dú)占性靠欢，進(jìn)程同時(shí)與控制終端脫離廊敌。
• (4)禁止進(jìn)程重新打開控制終端。
• (5)關(guān)閉打開的文件描述符门怪。
• (6)改變當(dāng)前工作目錄骡澈。
• (7)重設(shè)文件創(chuàng)建淹模。
• (8)處理SIGGHLD信號(hào)(子進(jìn)程退出信號(hào))掷空。但對(duì)于某些進(jìn)程肋殴，特別是服務(wù)器進(jìn)程往往在請(qǐng)求到來(lái)時(shí)生成子進(jìn)程處理請(qǐng)求。如果父進(jìn)程不等待子進(jìn)程結(jié)束坦弟，子進(jìn)程將成為僵尸進(jìn)程（zombie）從而占用系統(tǒng)資源护锤。
  如果父進(jìn)程等待子進(jìn)程結(jié)束，將增加父進(jìn)程的負(fù)擔(dān)酿傍，影響服務(wù)器進(jìn)程的并發(fā)性能烙懦。在Linux下可以簡(jiǎn)單地將SIGCHLD信號(hào)的操作設(shè)為SIG_IGN來(lái)解決這一問題。

示例： signal(SIGCHLD,SIG_IGN)// signal函數(shù)的使用
這樣赤炒，內(nèi)核在子進(jìn)程結(jié)束時(shí)不會(huì)產(chǎn)生僵死進(jìn)程氯析。

7.3.2日志信息及其管理

1:日志信息基本概念

為了告訴系統(tǒng)管理員守護(hù)進(jìn)程的運(yùn)行情況，守護(hù)進(jìn)程需要輸出特定信息莺褒，而守護(hù)進(jìn)程又不能把信息輸出到某個(gè)終端掩缓，因此，守護(hù)一般采用日志信息的方式輸出遵岩。

2:建立與日志守候進(jìn)程聯(lián)系

在進(jìn)程中你辣，調(diào)用函數(shù)openlog()將與日志守護(hù)進(jìn)程建立聯(lián)系,也就是說，如果需要寫日志信息，一般情況下绢记，都需要顯示調(diào)用此函數(shù)扁达，告訴日志守護(hù)進(jìn)程當(dāng)前進(jìn)程將寫日志；

extern void openlog(__const char *_ident,int_option,int _facility)

第一個(gè)參數(shù):要向每個(gè)消息加入字符串蠢熄，一般可設(shè)置為當(dāng)前進(jìn)程名

第二個(gè)參數(shù):用來(lái)描述一打開選項(xiàng)

第三個(gè)參數(shù):消息的類型跪解，決定將消息寫入到那個(gè)日志文件中。

如果在關(guān)閉與日志守護(hù)進(jìn)程的聯(lián)系签孔，可以調(diào)用colselog函數(shù)
extern void closelog(void)

3: 寫日志信息

syslog()將產(chǎn)生一條日志信息叉讥，然后由日志守護(hù)進(jìn)程將其發(fā)布到個(gè)日志文件中，該函數(shù)聲明：

extern void syslog(int _pri ,__const char *_fmt,...);

第一個(gè)參數(shù)決定日志類別.

第二個(gè)參數(shù)為日志輸出格式

7.3.3守候進(jìn)程應(yīng)用示例

/*
 ============================================================================
 Name        : Daemon_exp.c
 Author      : james
 Version     :
 Copyright   : Your copyright notice
 Description : Hello World in C, Ansi-style
 ============================================================================
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/syslog.h>
#include <sys/param.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>


int init_daemon(const char *pname,int facility){
    int pid;
    int i;
    signal(SIGTTOU,SIG_IGN);//處理可能的終端信號(hào)
    signal(SIGTTIN,SIG_IGN);
    signal(SIGTSTP,SIG_IGN);
    signal(SIGHUP,SIG_IGN);

    if(pid == fork()){// 創(chuàng)建子進(jìn)程饥追，父進(jìn)程退出
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }else if(pid < 0){
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    setsid();// 設(shè)置新會(huì)話組長(zhǎng)图仓，新進(jìn)程組長(zhǎng)，脫離終端
    if(pid == fork()){// 創(chuàng)建新進(jìn)程但绕，子進(jìn)程不能再申請(qǐng)終端
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }else if(pid < 0){
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    for(i = 0;i < NOFILE;++i)// 關(guān)閉父進(jìn)程的文件描述符
        close(i);
    open("/dev/null",O_RDONLY);// 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入輸入全部重定向到/dev/null
    open("/dev/null",O_RDWR);// 因?yàn)橄惹瓣P(guān)閉了所有的文件描述符救崔，新開的值為0，1捏顺，2
    open("/dev/null",O_RDWR);
    chdir("/tmp");// 修改主目錄
    umask(0);//重新設(shè)置文件掩碼
    signal(SIGCHLD,SIG_IGN);// 處理子進(jìn)程退出
    openlog(pname,LOG_PID,facility);//與守候進(jìn)程簡(jiǎn)歷聯(lián)系六孵，加上進(jìn)程號(hào)，文件名
    

    return 1;

}

int main(int argc,char *argv[]) {

    FILE *fd;
    time_t ticks;
    init_daemon(argv[0],LOG_KERN);
    while(1){
        sleep(1);
        ticks = time(NULL);
        syslog(LOG_INFO,"%s",asctime(localtime(&ticks)));
    }

    return EXIT_SUCCESS;
}

7.3.4:孤兒進(jìn)程與僵死進(jìn)程

孤兒進(jìn)程：因父進(jìn)程先退出而導(dǎo)致的一個(gè)子進(jìn)程被init進(jìn)程收養(yǎng)的為孤兒進(jìn)程幅骄。

/*
 ============================================================================
 Name        : orphan_p.c
 Author      : james
 Version     :
 Copyright   : Your copyright notice
 Description : Hello World in C, Ansi-style
 ============================================================================
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
int main() {
    pid_t pid;
    
    if((pid =  fork()) == -1)
        perror("fork");
    else if(pid == 0){
        while(1){
            printf("pid = %d,ppid = %d\n",getpid(),getppid());
            sleep(2);
            printf("pid = %d,ppid = %d\n",getpid(),getppid());
        }
    }
    else
        exit(0);
}

僵死進(jìn)程：而已經(jīng)退出但還沒有回收資源的進(jìn)程為僵死進(jìn)程劫窒。

案例示例：

/*
 * dead_p.c
 *
 *  Created on: Mar 7, 2016
 *      Author: james
 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int main(){
    pid_t pid ;

    if((pid = fork()) == -1){
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }else if(pid == 0){
        printf("child_pid pid = %d\n",getpid());
        exit(0);
    }
    sleep(3);
    system("ps");
    exit(0);

}