Linux下fork运行机制解析：面试题深度探讨

fork()"时，P调用fork系统调用，操作系统创建了一个新的进程P'，P'的内存映像与P完全相同，包括代码、数据、堆栈等。此时，fork返回两次，一次在P中，一次在P'中，分别返回新进程的PID（对于P'是0）和父进程的PID（对于P是P'的PID）。 step3、在P中，由于fork返回的是新进程的PID（非0），所以pid1被赋值为新进程P'的PID。接着P继续执行Part.B的代码。 step4、在P'中，由于fork返回的是0，表示这是一个新创建的子进程，所以pid1被赋值为0。P'也继续执行Part.B的代码。 step5、由于P和P'都会执行Part.B中的第二条fork语句，所以又会产生两个新的进程，分别是P的子进程P1和P'的子进程P1'。fork再次返回两次，分别在P1和P1'中，与之前类似。 step6、至此，一共产生了四个进程：初始进程P、子进程P'、P的孙子进程P1和P'的孙子进程P1'。它们都会执行到printf语句。 分析题目中的问题： 1、程序执行后，一共运行了4个进程，分别是P、P'、P1和P1'。 2、如果一个进程的输出是"pid1:1001, pid2:1002"，根据fork返回值的规则，1001是父进程的PID，即P'的PID，因此pid2=0表示这是P'的子进程P1'。所以P的输出是"pid1:1001, pid2:1000"（因为P1'的父进程P'的PID是1001，而P1的父进程P的PID是P'的PID，即1001）。P1的输出是"pid1:0, pid2:1002"，因为pid1在P1中为0，pid2为P1'的PID，即1002。 这道面试题主要考察了以下几个关键知识点： 1. Linux进程的基本概念，包括进程的定义、PID的分配、进程表等。 2. Linux中fork函数的工作原理，包括如何复制进程、返回值的意义以及如何形成进程树结构。 3. 理解多进程同步与通信，虽然题目中没有直接涉及，但理解这些进程间的相对关系是解答的基础。 4. 对于程序执行流程的理解，特别是含有fork调用的程序执行步骤。 通过这样的分析，我们可以看出，面试官旨在评估应聘者对Linux系统编程的理解程度，特别是对进程管理和并发执行机制的掌握。