實驗4 Linux程序控制實驗指導書
實驗4 Linux程序控制實驗指導書
一、Ubuntu18下安裝fcitx及中文輸入法
1、解除安裝IBUS
sudo apt-get remove ibus
sudo apt-get purge ibus
2、開啟 ubuntu 軟體中心，搜尋 fcitx，把3個帶企鵝圖示的軟體都安裝上；
3、安裝五筆拼音碼錶，sudo apt-get install fcitx-table-wbpy，
安裝雲拼音：sudo apt-get install fcitx-module-cloudpinyin，
安裝fcitx自帶的全部拼音，這裡根據你的需要進行安裝。
4、sudo apt remove fcitx-ui-classic，防止出現兩個輸入法圖示；
5、在 /usr/share/applications 路徑中找到並執行 Startup Applications，把fcitx設為自啟動，防止Ubuntu登出後輸入法消失；
6、選擇fcitx為系統輸入法
7、最後一步，重啟Ubuntu；
8、若fcitx輸入配置列表裡不顯示已經安裝的輸入法，用下面命令修正：
sudo apt-get install fcitx-rime
9、gedit中文亂碼
gsettings set org.gnome.gedit.preferences.encodings Candidate Encodings "['GB18030', 'UTF-8', 'CURRENT', 'ISO-8859-15', 'UTF-16']"
10、若終端printf輸出中文亂碼，那麼在終端中進行如下設定：Terminal->Set Character Encoding->Chinese Simplified-GB18030
二、深入理解wait/waitpid函式及其引數
wait（）是一個阻塞函式，如果沒有可以回收的子程序，則為阻塞狀態；如果無子程序，則返回
而waitpid()是對wait()函式的優化，在父程序使用wait()函式時，因為這個函式是處於阻塞狀態的，使父程序不能處理其他事情，這樣便浪費了父程序的資源，所以引出了waitpid()。
waitpid()非阻塞，
返回值 -1：失敗或者沒有回收子程序返回-1；
>0: 返回回收的子程序ID
0：代表子程序未結束，非阻塞輪詢返回。
waitpid()函式有三個引數：
（一）引數pid_t pid
pid_t 實際上就是int型別。
引數pid為欲等待的子程序識別碼，其具體含義如下：
pid<-1：等待程序組號為pid絕對值的任何子程序；
pid=-1：等待任何子程序，此時的waitpid()函式就退化成了普通的wait()函式。
pid=0：等待程序組號與目前程序相同的任何子程序，也就是說任何和呼叫waitpid()函式的程序在同一個程序組的程序。
pid>0：等待程序號為pid的子程序。
（二）引數 status
引數status將儲存子程序的狀態資訊，有了這個資訊父程序就可以瞭解子程序為什麼會退出，是正常退出還是出了什麼錯誤。當然，如果不關心子程序為什麼退出的話，也可以設為0。
 |
引數status中，某些位表示退出狀態(正常返回)，其它位則指示訊號編號(異常返回)，有一位指示是否產生了一個core檔案等等。
1.常用的四組巨集函式
有四組互斥的巨集可用來取得程序終止的原因，即巨集幫助我們分析status各個
位上的值從而得出程序終止的原因。
（1） WIFEXITED(status)和 WEXITSTATUS(status)
WIFEXITED(status) 若此值為非0 表明程序正常結束。若WIFEXITED(status)為真，此時可通過WEXITSTATUS(status)獲取程序退出狀態(exit時引數) 。
示例：
if(WIFEXITED(status)){
printf("退出值為 %d\n", WEXITSTATUS(status));
}
（2） WIFSIGNALED(status) 和WTERMSIG(status)
WIFSIGNALED(status)為非0 表明程序異常終止。若WIFSIGNALED(status)為真，此時可通過WTERMSIG(status)獲取使得程序退出的訊號編號。
用法示例：
if(WIFSIGNALED(status)){
printf("使得程序終止的訊號編號： %d\n",WTERMSIG(status));
}
（3）WIFSTOPPED(status)和WSTOPSIG(status)
WIFSTOPPED(status)為非0 表明程序處於暫停狀態。若WIFSTOPPED(status)為真，此時可通過WSTOPSIG(status)獲取使得程序暫停的訊號編號 。
（4）WIFCONTINUED(status)
WIFCONTINUED(status)為非0表明一個暫停的子程序被訊號SIGCONT喚醒。
2. WIFEXITED和WIFSIGNALED用法完整程式：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
int main(void)
{
pid_t pid, wpid;
int status;
pid = fork();
if(pid == 0){ //子程序
printf("child --- my parent is %d\n", getppid());
sleep(30); //子程序睡眠30秒
printf("child is die\n");
}else if(pid>0){ //父程序
wpid = wait(&status); //等待回收子程序
if(wpid == -1){ //如果呼叫程序沒有子程序，呼叫就會失敗，此時wait返回-1
perror("wait error:");
exit(1);
} //正常退出判斷
if(WIFEXITED(status)){
printf("child exit with %d\n", WEXITSTATUS(status));
}
//因為某種訊號中斷獲取狀態
if(WIFSIGNALED(status)){
printf("child killed by %d\n", WTERMSIG(status));
}
while(1)
{
printf("parent pid = %d, sonpid = %d\n", getpid(), pid);
sleep(1);
}
} else {
perror("for error");
exit(1);
}
return 0;
}
測試程式
編譯程式：
[email protected]:~$ gcc getstatus.c -o getstatus
（1）首先測試WIFEXITED正常退出情況，執行：
[email protected]:~$ ./getstatus
child --- my parent is 6408
child is die
child exit with 0
parent pid = 6408, sonpid = 6409
parent pid = 6408, sonpid = 6409
parent pid = 6408, sonpid = 6409
parent pid = 6408, sonpid = 6409
....
（2）測試WIFSIGNALED訊號終止，執行(sleep(300)便於測試)：
[email protected]:~$ ./getstatus
child --- my parent is 641812
此時另開一終端，檢視程序，kill命令終止子程序：
[email protected]:~$ ps aux | grep getstatus
rongxia+ 6437 0.0 0.0 4224 784 pts/18 S+ 21:58 0:00 ./getstatus
rongxia+ 6438 0.0 0.0 4356 84 pts/18 S+ 21:58 0:00 ./getstatus
rongxia+ 6442 0.0 0.0 21292 976 pts/4 S+ 21:58 0:00 grep --color=auto getstatus
[email protected]:~$ kill 6438
此時子程序異常終止，getstatus 程式輸出資訊：
[email protected]:~$ ./getstatus
child --- my parent is 6437
child killed by 15
parent pid = 6437, sonpid = 6438
parent pid = 6437, sonpid = 6438
parent pid = 6437, sonpid = 6438
parent pid = 6437, sonpid = 6438
...
如上所知，使得程序終止的訊號編號為15，通過 kill –l可知15號訊號為SIGTERM：
[email protected]:~$ kill -l
1) SIGHUP 2) SIGINT 3) SIGQUIT 4) SIGILL 5) SIGTRAP
6) SIGABRT 7) SIGBUS 8) SIGFPE 9) SIGKILL 10) SIGUSR1
11) SIGSEGV 12) SIGUSR2 13) SIGPIPE 14) SIGALRM 15) SIGTERM
…
3.引數options
引數options提供了一些另外的選項來控制waitpid()函式的行為。如果不想使用這些選項，則可以把這個引數設為0。主要使用的有以下兩個選項：
WNOHANG：如果pid指定的子程序沒有結束，則waitpid()函式立即返回0，而不是阻塞在這個函式上等待；如果結束了，則返回該子程序的程序號。
WUNTRACED：如果子程序進入暫停狀態，則馬上返回。
這些引數可以用“|”運算子連線起來使用。
如果waitpid()函式執行成功，則返回子程序的程序號；如果有錯誤發生，則返回-1，並且將失敗的原因存放在errno變數中。
失敗的原因主要有：沒有子程序（errno設定為ECHILD），呼叫被某個訊號中斷（errno設定為EINTR）或選項引數無效（errno設定為EINVAL）
如果像這樣呼叫waitpid函式：waitpid(-1, status, 0)，這此時waitpid()函式就完全退化成了wait()函式。
三、附教材程式
#include <sys/wait.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <stdlib.h>//包含巨集定義EXIT_SUCCESS等
#include <unistd.h>//包含sleep()
int main(void)
{
pid_t childpid;//pid_t實際上就是int型別
int status;
int retval;
childpid=fork();
if(-1==childpid)
{
perror("fork()");//用來將上一個函式發生錯誤的原因輸出到標準裝置(stderr)。
//引數 s 所指的字串會先打印出，後面再加上錯誤原因字串
exit(EXIT_FAILURE);//在<stdlib.h>中定義的巨集 EXIT_SUCCESS為0,EXIT_FAILURE為1
}
else
if(0==childpid)
{
puts("In child process");
printf("子程序號=%d，子程序睡眠100秒\n",(int)getpid());//getpid（）返回當前程序的 標識
sleep(100);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
else
{
printf("父程序號=%d,父程序等待子程序結束，若未結束則立即返回\n",
(int)getpid());
if(0==(waitpid(childpid,&status,WNOHANG)))//立即返回 W NO HANG 不阻塞模式
{
printf("殺死子程序前當前的活躍程序\n");
retval=kill(childpid,SIGKILL);
printf("父程序殺死子程序 \n");
if(retval)
{
puts("kill failed.");
perror("kill");
waitpid(childpid,&status,0);
}
else
{
printf("%d killed\n",childpid);
printf("殺死子程序後當前的活躍程序\n");
}
}
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}