在unix中使用fork

Question

我正在尝试学习fork并在两个fork（）之间碰到&&。在使用fork()命令时，&&和||如何工作。举例来说，如果我有类似如下─

fork(); 
fork() && fork() || fork(); 
fork() && fork(); 

这些行执行后催生的进程数为29或30怎么能够得到这样一个结论？

Answer 1

让我们暂时搁置一会儿，考虑&&和||操作员的行为。对这些使用fork(2)没有什么特别之处（尽管这是不必要的混淆，应该只为教育目的而完成）。

回想一下，这些是短路操作，即只评估必要的操作数。在a || b中，首先评估a;如果它具有真实值，则b未被评估，因为||的结果已知，否则将评估b。同样，首先评估a && b,a;如果它有一个错误值，b不会被评估，否则，b被评估以确定结果。

考虑到这一点，让我们逐步计算进程的数量。这个答案的其余部分假定fork(2)总是成功的。

第一行

fork(); 

这条线之后，我们产生了总共1个的过程，和有2个上运行的活动进程。

二线

fork() && fork() || fork(); 

&&比||更高的优先级，所以这相当于：

(fork() && fork()) || fork(); 

所以，我们有2个进程执行此。对第一个fork()进行评估并创建一个新过程。它在新进程中返回0，因此该进程中的第二个fork()将不会被评估。请记住，这会发生两次（我们有2个进程） - 我们现在有4个进程。其中两个，第一个fork(2)返回0，所以第二个fork()没有执行，但是，第三个fork(2)将因为||语义。在另外两个，fork()返回非零，所以第二个fork()将被评估，因为它是&&的一部分。

所以前两个调用最后一个fork()（||右边的那个），再次分叉，为进程池添加2个新进程。我们现在有6个进程。其他2在第二fork()：再次，2个新进程的创建，提高了处理计数到8

现在的情况是类似的：这两个新流程的家长看到fork()回报不为零，所以他们不要致电第三个fork()，因为||的结果现在已知。这两个孩子看到fork()返回0，所以他们继续评估该线上的第三个和最后一个fork()，创建2个更多的进程：我们现在有10个进程。

三线

fork() && fork(); 

好吧，我们有10个流程，要执行这条线。语义相同：10个进程中的每一个执行第一个fork()，使进程数量为20个。在20个进程中，其中10个进程（该行中第一个fork()的所有子进程）将看到fork(2)返回0 ，所以他们不会移动到第二个fork()。其他10位 - 父母 - 将会看到fork()返回非零，因此他们会拨打第二位fork()来确定&&的最终结果。一起，它们都创建10个以上过程，提高的进程总数为30。

摘要

最后，我们有30个正在运行的进程（总共29个生成）。您可以通过在最终打印和输出计算行数证实了这一点：

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

int main(void) { 
    fork(); 
    fork() && fork() || fork(); 
    fork() && fork(); 
    printf("PID = %ld\n", (long) getpid()); 
    return 0; 
} 

实例运行：

$ ./a.out | wc -l 
     30