Linux进程控制实验：wait与exit系统调用分析

"操作系统实验31 - Linux进程控制2" 在这个实验中，主要涉及了两个操作系统级别的进程控制函数：`wait` 和 `exit`。实验旨在让学生理解这些系统调用如何影响进程的执行流程和同步机制。 1. **使用wait系统调用** `wait`系统调用用于父进程等待一个或多个子进程结束。在实验中，父进程创建了一个子进程，然后暂停自身1秒，这是为了让子进程有足够时间完成它的任务。子进程通过`getpid()`获取并打印出其进程ID，然后使用`exit(5)`结束自身，设置退出状态为5。 当父进程的`sleep(1)`结束后，它调用`wait`。因为子进程在这1秒内已经结束，所以`wait`立即返回，父进程通过`WEXITSTATUS`获取到子进程的退出状态（即5），并将其打印出来。如果子进程需要更长时间（例如`sleep(3)`），`wait`会阻塞父进程，直到子进程完成并发送信号给父进程。 2. **使用exit系统调用** `exit`系统调用用于终止当前进程并返回一个退出状态。实验要求编写一个程序，父进程创建子进程后，子进程立即调用`exit`结束自身。每次运行程序，观察屏幕输出的顺序以理解进程的执行流程。 结果分析显示，子进程在创建后立即调用`exit`，导致父进程的输出与子进程的输出顺序发生变化。这是因为`exit`不仅结束子进程，还会向父进程发送一个信号，通知父进程子进程已结束。因此，父进程的后续行为取决于何时接收到这个信号。 实验的核心在于理解和掌握进程间的通信和同步，`wait`和`exit`在这里起到了关键作用。`wait`使得父进程能够等待子进程的完成，而`exit`则让子进程能够优雅地结束，并通知父进程。这种机制在多进程编程中是至关重要的，它确保了数据的一致性，避免了僵尸进程（zombie process）的产生，以及有效地管理了系统资源。通过反复运行和调整实验，学生可以深入理解进程生命周期、进程间的交互以及系统调用的实际效果。