資料介紹
7.4.1 編寫多進程程序
1.實驗目的
通過編寫多進程程序,使讀者熟練掌握fork()、exec()、wait()和waitpid()等函數的使用,進一步理解在Linux中多進程編程的步驟。
2.實驗內容
該實驗有3個進程,其中一個為父進程,其余兩個是該父進程創建的子進程,其中一個子進程運行“ls -l”指令,另一個子進程在暫停5s之后異常退出,父進程先用阻塞方式等待第一個子進程的結束,然后用非阻塞方式等待另一個子進程的退出,待收集到第二個子進程結束的信息,父進程就返回。
3.實驗步驟
(1)畫出該實驗流程圖。
該實驗流程圖如圖7.8所示。

圖7.8 實驗7.4.1流程圖
(2)實驗源代碼。
先看一下下面的代碼,這個程序能得到我們所希望的結果嗎,它的運行會產生幾個進程?請讀者回憶一下fork()調用的具體過程。
/* multi_proc_wrong.c */
#include 《stdio.h》
#include 《stdlib.h》
#include 《sys/types.h》
#include 《unistd.h》
#include 《sys/wait.h》
int main(void)
{
pid_t child1, child2, child;
/*創建兩個子進程*/
child1 = fork();
child2 = fork();
/*子進程1的出錯處理*/
if (child1 == -1)
{
printf(“Child1 fork error\n”);
exit(1);
}
else if (child1 == 0) /*在子進程1中調用execlp()函數*/
{
printf(“In child1: execute ‘ls -l’\n”);
if (execlp(“ls”, “ls”,“-l”, NULL)《0)
{
printf(“Child1 execlp error\n”);
}
}
if (child2 == -1) /*子進程2的出錯處理*/
{
printf(“Child2 fork error\n”);
exit(1);
}
else if( child2 == 0 ) /*在子進程2中使其暫停5s*/
{
printf(“In child2: sleep for 5 seconds and then exit\n”);
sleep(5);
exit(0);
}
else /*在父進程中等待兩個子進程的退出*/
{
printf(“In father process:\n”);
child = waitpid(child1, NULL, 0); /* 阻塞式等待 */
if (child == child1)
{
printf(“Get child1 exit code\n”);
}
else
{
printf(“Error occured!\n”);
}
do
{
child =waitpid(child2, NULL, WNOHANG);/* 非阻塞式等待 */
if (child == 0)
{
printf(“The child2 process has not exited!\n”);
sleep(1);
}
} while (child == 0);
if (child == child2)
{
printf(“Get child2 exit code\n”);
}
else
{
printf(“Error occured!\n”);
}
}
exit(0);
}
編譯和運行以上代碼,并觀察其運行結果。它的結果是我們所希望的嗎?
看完前面的代碼之后,再觀察下面的代碼,它們之間有什么區別,會解決哪些問題。
1.實驗目的
通過編寫多進程程序,使讀者熟練掌握fork()、exec()、wait()和waitpid()等函數的使用,進一步理解在Linux中多進程編程的步驟。
2.實驗內容
該實驗有3個進程,其中一個為父進程,其余兩個是該父進程創建的子進程,其中一個子進程運行“ls -l”指令,另一個子進程在暫停5s之后異常退出,父進程先用阻塞方式等待第一個子進程的結束,然后用非阻塞方式等待另一個子進程的退出,待收集到第二個子進程結束的信息,父進程就返回。
3.實驗步驟
(1)畫出該實驗流程圖。
該實驗流程圖如圖7.8所示。

圖7.8 實驗7.4.1流程圖
(2)實驗源代碼。
先看一下下面的代碼,這個程序能得到我們所希望的結果嗎,它的運行會產生幾個進程?請讀者回憶一下fork()調用的具體過程。
/* multi_proc_wrong.c */
#include 《stdio.h》
#include 《stdlib.h》
#include 《sys/types.h》
#include 《unistd.h》
#include 《sys/wait.h》
int main(void)
{
pid_t child1, child2, child;
/*創建兩個子進程*/
child1 = fork();
child2 = fork();
/*子進程1的出錯處理*/
if (child1 == -1)
{
printf(“Child1 fork error\n”);
exit(1);
}
else if (child1 == 0) /*在子進程1中調用execlp()函數*/
{
printf(“In child1: execute ‘ls -l’\n”);
if (execlp(“ls”, “ls”,“-l”, NULL)《0)
{
printf(“Child1 execlp error\n”);
}
}
if (child2 == -1) /*子進程2的出錯處理*/
{
printf(“Child2 fork error\n”);
exit(1);
}
else if( child2 == 0 ) /*在子進程2中使其暫停5s*/
{
printf(“In child2: sleep for 5 seconds and then exit\n”);
sleep(5);
exit(0);
}
else /*在父進程中等待兩個子進程的退出*/
{
printf(“In father process:\n”);
child = waitpid(child1, NULL, 0); /* 阻塞式等待 */
if (child == child1)
{
printf(“Get child1 exit code\n”);
}
else
{
printf(“Error occured!\n”);
}
do
{
child =waitpid(child2, NULL, WNOHANG);/* 非阻塞式等待 */
if (child == 0)
{
printf(“The child2 process has not exited!\n”);
sleep(1);
}
} while (child == 0);
if (child == child2)
{
printf(“Get child2 exit code\n”);
}
else
{
printf(“Error occured!\n”);
}
}
exit(0);
}
編譯和運行以上代碼,并觀察其運行結果。它的結果是我們所希望的嗎?
看完前面的代碼之后,再觀察下面的代碼,它們之間有什么區別,會解決哪些問題。
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