调用 fork 后为何需要调用 wait

2023-09-23 01:54:37

在计算机科学领域，进程是计算机程序运行时的一个实例。当一个进程创建另一个进程时，新创建的进程被称为子进程，而创建它的进程被称为父进程。在大多数操作系统中，父进程在子进程终止之前需要调用 wait() 或 waitpid() 函数。

为什么要调用 wait？

调用 wait() 或 waitpid() 函数的原因有以下几个：

释放资源： 当一个子进程终止时，它会释放它所使用的资源，例如内存和文件句柄。父进程需要调用 wait() 或 waitpid() 函数来回收这些资源，以便它们可以被其他进程使用。
等待子进程的状态： wait() 或 waitpid() 函数允许父进程等待子进程终止并获取其退出状态。这对于确定子进程是否成功终止以及它是否遇到任何错误非常有用。
避免僵尸进程： 如果父进程在子进程终止后不调用 wait() 或 waitpid() 函数，子进程将成为一个僵尸进程。僵尸进程是一个已经终止但仍在进程表中占据条目的进程。这可能会导致系统资源耗尽，并使得调试和管理系统变得困难。

在调用 fork() 之后调用 wait() 的示例

以下是用 C 语言编写的示例代码，展示了在调用 fork() 之后调用 wait() 函数：

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

int main() {
  pid_t child_pid;

  // 创建一个子进程
  child_pid = fork();

  if (child_pid == 0) {
    // 子进程代码
    printf("子进程：我的 PID 是 %d\n", getpid());
    exit(0);
  } else if (child_pid > 0) {
    // 父进程代码
    int status;

    // 等待子进程终止
    wait(&status);

    // 检查子进程的退出状态
    if (WIFEXITED(status)) {
      printf("父进程：子进程 %d 已成功终止，退出代码为 %d\n", child_pid, WEXITSTATUS(status));
    } else {
      printf("父进程：子进程 %d 异常终止\n", child_pid);
    }
  } else {
    // 创建子进程失败
    perror("fork");
    return EXIT_FAILURE;
  }

  return EXIT_SUCCESS;
}