2014025627 《嵌入式程序設計》第五周學習總結
教材學習內容總結
fork()函數：
一個進程，包括代碼、數據和分配給進程的資源。fork（）函數通過系統調用創建一個與原來進程幾乎完全相同的進程，也就是兩個進程可以做完全相同的事，但如果初始參數或者傳入的變量不同，兩個進程也可以做不同的事。 一個進程調用fork（）函數後，系統先給新的進程分配資源，例如存儲數據和代碼的空間。然後把原來的進程的所有值都復制到新的新進程中，只有少數值與原來的進程的值不同。fork（）函數從已存在的進程中創建一個新進程。父進程→子進程，子進程幾乎是父進程的復制，其所獨有的只有它的進程號、資源使用和計時器等。子進程繼承了父進程的整個地址空間，包括進程上下文、代碼段、進程堆棧等。
Exec族函數
說是exec系統調用，實際上在Linux中，並不存在一個exec()的函數形式，exec指的是一組函數，一共有6個，分別是：
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#include <unistd.h> int execl(const char *path, const char *arg, ...); int execlp(const char *file, const char *arg, ...); int execle(const char *path, const char *arg, ..., char *const envp[]); int execv(const char *path, char *const argv[]); int execvp(const char *file, char *const argv[]); int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[]);
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其中只有execve是真正意義上的系統調用，其它都是在此基礎上經過包裝的庫函數。exec函數族的作用是根據指定的文件名找到可執行文件，並用它來取代調用進程的內容，換句話說，就是在調用進程內部執行一個可執行文件。這裏的可執行文件既可以是二進制文件，也可以是任何
註意一定要寫上錯誤判斷語句，常見的錯誤有： 找不到文件或者路徑，此時error被設置為ENOENT；數組argv和envp忘記用NULL結束，此時error被設置為EFAUTL； 沒有對應可執行文件的運行權限，此時error被設置為EACCES；
execlp（），以文件名的方式來查找可執行文件，同時使用參數列表的方式。運行結果與在shell中輸入命令ps -ef是一樣的。 execl（），使用完整的文件目錄來查找對應的可執行文件。註意目錄必須以/開頭，否則將其視為文件名。if((execlp("/bin/ps","ps","-ef",NULL))<0) 這裏必須是ps程序的完整路徑，註意目錄必須以/開頭。
execle（）函數將環境變量添加到新建的子進程中，這裏的env是查看當前進程環境變量的命令。命令參數列表，必須以NULL結尾 char *envp[]={"PATH=/tmp","USER=harry",NULL};if((execle("/usr/bin/env","env",NULL,envp))<0)需要指出env的完整路徑
execve（）函數，通過構造指針函數數組的方式來傳遞函數，註意參數列表一定要以NULL作為結束標識符。
終止程序函數exit（）和_exit（）函數：
_exit()函數:直接使進程停止運行,清除其使用的內存空間,並銷毀其在內核中的各種數據結構;_exit（）函數的作用是直接使進程停止運行，使文件讀寫的速度加快；而exit（）函數先會“清理I/O緩沖”，若想要保證數據的完整性，最好使用exit（）函數。
void _exit(int status); status用於傳遞進程結束的狀態，一般來說，0表示正常結束，其他數值表示非正常結束。 實際編程時，可以用wait（）系統調用接收子進程的返回值，從而針對不同的情況進行不同的處理。
exit()函數則在這些基礎上作了一些包裝,在執行退出之前加了若幹道工序。
exit()函數與_exit()函數最大的區別就在於 exit()函數在調用 exit 系統調用之前要檢查文件的打開情況,把文件緩沖區中的內容寫回文件。
wait（）函數和waitpid( )函數：
wait（）函數用於使父進程（也就是調用wait（）的進程）阻塞，直到一個子進程結束或者該進程接收到了一個指定的信號為止。如果父進程沒有子進程或者它的子進程已經結束，則wait（）會立即返回-1. wait（）會暫時停止目前進程的執行，直到有信號來到或子進程結束。如果在調用wait（）時子進程已經結束，則wait（）會立即返回子進程結束狀態值。子進程的結束狀態值會由參數status 返回，而子進程的進程識別碼也會一快返回
wait（）函數的語法：
#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>
pid_wait （int *status）;
status指向的整型對象用來保存子進程結束時的狀態； 若成功則返回回收的子進程的進程號，失敗則返回-1；
waitpid（）的作用與wait（）一樣，但它並不一定等待第一個終止的子進程。waitpid（）有若幹選項，可提供一個非阻塞版本的wait（）功能。實際上，wait（）只是 waitpid（）函數的一個特例，在linux內部實現wait（）函數時直接調用的就是waitpid（）函數。waitpid()會暫時停止目前進程的執行,直到有信號來到或子進程結束。如果在調用 waitpid()時子進程已經結束,則 waitpid()會立即返回子進程結束狀態值。 子進程的結束狀態值會由參數 status 返回,而子進程的進程識別碼也會一起返回。
waitpid（）函數的語法：
#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>
pid_waitpid( pid_t pid , int *status, int options );
參數說明：pid：
pid>0，回收進程ID等於pid的子進程
pid=-1，回收任何一個子進程，此時和wait（）相同
options：
WNOHANG 若指定的子進程沒有結束，則waitpid（）不阻塞而立即返回，此時返回值為0；
WUNTRACED 為了實現某一個操作，由pid指定的任一子進程已被暫停，且其狀態自暫停以來沒有報告過，則返回其狀態。
返回值：已經結束的子進程的進程號（>0）;
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