fork() 函數(shù)簡介
fork系統(tǒng)調用用于創(chuàng)建一個新進程益楼，稱為子進程，它與進行fork()調用的進程(父進程)并發(fā)運行。創(chuàng)建新的子進程后骡湖，兩個進程都將執(zhí)行fork()系統(tǒng)調用之后的下一條指令充石。子進程使用相同的PC(程序計數(shù)器)莫换，相同的CPU寄存器，相同的打開文件骤铃，這些文件在父進程中使用拉岁。
fork()
它不接受任何參數(shù)并返回一個整數(shù)值。
下面是fork()返回的不同值惰爬。
負值：創(chuàng)建子進程失敗膛薛。
零：返回到新創(chuàng)建的子進程。
正值：返回給父親或調用者补鼻。該值包含新創(chuàng)建子進程的進程ID哄啄。
代碼
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預測以下程序的運行結果：
#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> int main() { // 在此指令后生成兩個運行相同程序的進程 fork(); printf("Hello world!\n"); return 0; }運行結果：
Hello world! Hello world! -
計算打印hello的次數(shù)。
#include <stdio.h> #include <sys/types.h> int main() { fork(); fork(); fork(); printf("hello\n"); return 0; }運行結果：
hello hello hello hello hello hello hello hello解釋
hello打印的次數(shù)等于創(chuàng)建的進程數(shù)风范。進程總數(shù)=
咨跌，其中n是fork系統(tǒng)調用的數(shù)量。所以這里
硼婿，
锌半。
讓我們?yōu)檫@三行添加一些標簽名稱：
fork (); // Line 1 fork (); // Line 2 fork (); // Line 3 // 一共 7 個子進程，它們中每一個分別創(chuàng)建于這三行中的哪一個呢寇漫？ L1 // 有 1 個進程創(chuàng)建于Line 1 的fork() P1 / \ L2 L2 // 有 2 個進程創(chuàng)建于Line 2 的fork() P2~P3 / \ / \ L3 L3 L3 L3 // 有 4 個進程創(chuàng)建于Line 3 的fork() P4~P7因此總共有八個進程(新子進程和一個原始進程)刊殉。
如果我們想要將進程之間的關系表示為樹形層次結構，它將如下所示：
主要進程：p0州胳。
第一個分叉創(chuàng)建的進程：P1记焊。
第二個分叉創(chuàng)建的進程：P2，P3栓撞。
第三個分叉創(chuàng)建的進程：P4遍膜，P5碗硬，P6，P7P0 / | \ P1 P4 P2 / \ \ P3 P6 P5 / P7 -
預測以下程序的運行結果：
#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> void forkexample() { // 子進程瓢颅，因為返回值為零 if (fork() == 0) printf("Hello from Child!\n"); // 父進程恩尾，因為返回值非零 else printf("Hello from Parent!\n"); } int main() { forkexample(); return 0; }運行結果
1. Hello from Child! Hello from Parent! (或者) 2. Hello from Parent! Hello from Child!解釋
在上面的代碼中，創(chuàng)建子進程挽懦，fork()在子進程中返回0翰意，向父進程返回正整數(shù)。
在這里信柿，兩個輸出是都是有可能的猎物，因為父進程和子進程同時運行。所以我們不知道OS首先把控制權交給哪個進程父進程或子進程角塑。
重要提示：父進程和子進程運行相同的程序蔫磨，但這并不意味著它們是相同的。OS為這兩個進程分配不同的數(shù)據(jù)和狀態(tài)圃伶，并且控制這些進程的流程也可以不同堤如。請參見下一個示例
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預測以下程序的運行結果：
#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> void forkexample() { int x = 1; if (fork() == 0) printf("Child has x = %d\n", ++x); else printf("Parent has x = %d\n", --x); } int main() { forkexample(); return 0; }運行結果
Parent has x = 0 Child has x = 2 (或者) Child has x = 2 Parent has x = 0解釋
這里，一個進程中的全局變量變化不會影響另外兩個進程窒朋，因為兩個進程的數(shù)據(jù)/狀態(tài)不同搀罢。而且父進程和子進程同時運行，所以可以有兩個輸出侥猩。
fork() vs exec()
fork系統(tǒng)調用創(chuàng)建一個新進程榔至。fork()創(chuàng)建的新進程是當前進程(返回值除外)的副本。exec()系統(tǒng)調用用新程序替換當前進程欺劳。
練習：
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一個進程執(zhí)行以下代碼
for (i = 0; i < n; i++) fork();創(chuàng)建的子進程總數(shù)為：
(A) n
(B) 2^n – 1
(C) 2^n
(D) 2^(n+1) – 1;
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考慮以下代碼片段
if (fork() == 0) { a = a + 5; printf("%d, %d\n", a, &a); } else { a = a –5; printf("%d, %d\n", a, &a); }設u唧取，v是父進程打印的值，x划提，y是子進程打印的值枫弟。下列哪一項是正確的？
(A) u = x + 10 and v = y
(B) u = x + 10 and v != y
(C) u + 10 = x and v = y
(D) u + 10 = x and v != y -
預測以下程序的輸出
#include <stdio.h> #include <unistd.h> int main() { fork(); fork() && fork() || fork(); fork(); printf("forked\n"); return 0; }
