Linux——获知子进程运行状态
- 当一个进程发生特定的状态变化(进程终止、暂停以及恢复)时,内核向其父进程发送SIGCHLD信号
- 父进程可以选择忽略该信号,也可以对信号进行处理(默认处理方式为忽略该信号)
- wait或waitpid函数可以用于等待子进程状态信息改变,并获取其状态信息。
- 进程在退出之前会释放进程用户空间的所有资源,但PCB等内核空间资源不会被释放
— 当父进程调用wait或waitpid函数后,内核将根据情况关闭该进程打开的所有文件,释放PCB(s释放内核空间资源)
— 对于已经终止但父进程尚未对其调用wait或waitpid函数的进程(TASK_ZOMBIE状态),称为僵尸进程 - 如果父进程在子进程终止之前终止,则子进程的父进程将变为init进程,保证每个进程都有父进程,由init进程调用wait函数进行善后
wait函数
- 功能:获取任意子进程的状态改变信息(如果是终止状态则对子进程进行善后处理)
- 函数原型
— 头文件:sys/wait.h
— pid_t wait(int *statloc); - 参数与返回值
— statloc:用于获取子进程的状态改变
— 返回值:若成功返回状态信息改变子进程ID,出错返回-1 - 参数statloc
statloc可以为空指针,此时父进程不需要具体了解子进程的状态变化,只是为了防止子进程称为僵尸进程,或者因为同步需等待子进程终止。
若statloc不是空指针,则内核将子进程状态改变信息存放在他指向的存储空间中 - 子进程状态改变信息包含了多种类型的信息,可以通过系统提供的宏来快速解析子进程的状态
6. 调用wait函数之后,父进程可能出现的情况
— 如果所有子进程都还在运行,则父进程被阻塞(TASK_INTERRUPTIBLE状态),直到有一个子进程终止或暂停,wait函数才返回
— 如果已经有子进程进入终止或暂停状态,则wait函数会立即返回
— 若进程没有任何子进程,则立即出错返回-1
- 如果一个进程有几个子进程,那么只要有一个子进程状态改变,wait函数就会返回
- 如何才能使用wait函数等待某个特定子进程的状态改变?
— 调用wait,然后将其返回的进程ID和所期望的自己才能拿ID进程比较
— 如果ID不一致,则保存该ID,并循环调用wait函数,直到等到所期望的子进程ID为止
waitpid函数
-
功能:等待某个特定子进程状态改变
-
函数原型
— 头文件:sys/wait.h
— pid_t waitpid(pid_t pid, int *statloc, int options); -
返回值
— 成功返回终止子进程ID,失败返回-1 -
参数
— pid
------pid == -1, 等待任意子进程执行终止(同wait)
------ pid > 0:等待进程ID为pid的子进程执行终止
------ pid == 0:等待其组ID等于调用进程组ID的任意子进程
------ pid < -1:等待其组ID等于pid绝对值的任意子进程— statloc:存放子进程终止状态
— options:可以为0,也可以是以下常量或者常量的或
------ WCONTINUED:如果暂停的进程由于SIGCONT信号的到来而继续运行,则函数将返回
------ WUNTRACED:如果有处于终止状态的进程,则函数返回
------ WNOHANG:如果没有任何已经终止的子进程则马上返回,函数不等待,此时返回值为0
waitpid的特定功能:
- waitpid可等待一个特定的进程的状态改变信息
- waitpid可以实现非阻塞的等待操作,有时希望取得子进程的状态改变信息,但不希望阻塞等待子进程状态改变
- waitpid支持作业控制(进程组控制)