将程序中的 fork 系统调用替换成 vfork 系统调用,检测父子进程 共享资源的情况。
时间: 2023-07-15 13:11:19 浏览: 91
嵌入式中fork、exit和exec系统调用编写多进程程序
在Linux系统中,`fork()`是创建子进程的系统调用之一。它会将当前进程(称为父进程)完全复制一份,包括代码、数据和堆栈等资源,形成一个新的进程(称为子进程)。而`vfork()`也是创建子进程的系统调用,但是它与`fork()`的区别在于它不会复制父进程的地址空间,而是与父进程共享地址空间。这意味着子进程在执行时不能修改父进程的地址空间,否则会导致未定义的行为。
下面是一个将`fork()`替换成`vfork()`的示例程序,同时检测父子进程共享资源的情况:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
int global_var = 10; // 全局变量
int main()
{
int local_var = 20; // 局部变量
pid_t pid;
pid = vfork(); // 替换为 vfork()
if (pid == -1) { // 错误处理
perror("vfork");
exit(EXIT_FAILURE);
} else if (pid == 0) { // 子进程
printf("Child process:\n");
printf("global_var = %d\n", global_var); // 子进程可以访问父进程的全局变量
printf("local_var = %d\n", local_var); // 子进程可以访问父进程的局部变量
global_var += 10; // 子进程修改了全局变量的值
local_var += 10; // 子进程修改了局部变量的值
_exit(EXIT_SUCCESS); // 退出子进程
} else { // 父进程
printf("Parent process:\n");
printf("global_var = %d\n", global_var); // 父进程可以访问自己的全局变量
printf("local_var = %d\n", local_var); // 父进程可以访问自己的局部变量
sleep(1); // 等待子进程执行完毕
printf("After child process:\n");
printf("global_var = %d\n", global_var); // 父进程可以访问子进程修改后的全局变量
printf("local_var = %d\n", local_var); // 父进程不能访问子进程修改后的局部变量
}
return 0;
}
```
在这个程序中,我们先定义了一个全局变量`global_var`和一个局部变量`local_var`,然后调用`vfork()`创建子进程。子进程通过`printf()`分别输出了父进程的全局变量和局部变量,然后修改了它们的值。父进程在等待子进程执行完毕后,也通过`printf()`输出了相同的变量,并且发现子进程修改了全局变量的值,但没有修改局部变量的值。
需要注意的是,在调用`vfork()`后,子进程执行完毕前必须调用`_exit()`来退出,而不能调用`exit()`,否则会导致未定义的行为。这是因为`vfork()`创建的子进程共享父进程的地址空间,如果直接调用`exit()`,会导致父进程和子进程共享的资源被释放两次,可能会发生访问非法内存等错误。
阅读全文