3.4.8.waitpid（等待指定子进程的pid）介绍

大家好，欢迎来到IT知识分享网。

3.4.8.waitpid介绍
3.4.8.1、waitpid和wait差别

相同点 是功能， 不同点是 使用 方法
(1)基本功能一样，都是用来回收子进程
(2)waitpid可以回收指定 PID 的子进程
(3)waitpid可以阻塞式或非阻塞式两种工作模式
3.4.8.2、waitpid原型介绍
(1)参数
(2)返回值

3.4.8.3、代码实例
(1)使用waitpid实现wait的效果
ret = waitpid(-1, &status, 0);      -1表示不等待某个特定PID的子进程而是回收任意一个子进程，0表示用默认的方式（阻塞式）来进行等待，返回值ret是本次回收的子进程的PID
(2)ret = waitpid(pid, &status, 0);        等待回收PID为pid的这个子进程，如果当前进程并没有一个ID号为pid的子进程，则返回值为-1；如果成功回收了pid这个子进程则返回值为回收的进程的PID
(3)ret = waitpid(pid, &status, WNOHANG);这种表示父进程要非阻塞式的回收子进程。此时如果父进程执行waitpid时子进程已经先结束等待回收则waitpid直接回收成功，返回值是回收的子进程的PID；如果父进程waitpid时子进程尚未结束则父进程立刻返回（非阻塞），但是返回值为0（表示回收不成功）。

 代码：

ret = waitpid(-1,&status,0); /* waitpid ，-1表示不管是那个子进程都回收 ，0 表示 阻塞式 */

只是 更改了 这一句，其他的 和 wait 都一样，效果也一样

#include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> int main(void) { /* 接收 fork 的返回值 */ pid_t p1 = -1; /* 接收 wait waitpid 的返回值 */ pid_t ret = -1; /* wait waitpid 传参，进程状态信息 */ int status = -1; p1 = fork(); //fork 函数返回 2 次 ： 等于0 是子进程， 大于0是父进程 if(0 == p1) { /* 这里一定是 子进程 , 子进程先结束，成为僵尸进程 ，一定要保证子进程先结束 */ printf("子进程 child pid = %d \n", getpid()); return 99; } else if (p1 > 0) { /* 这里一定是 父进程 */ ret = waitpid(-1,&status,0); /* waitpid ，-1表示不管是那个子进程都回收 ，0 表示 阻塞式 */ printf("子进程已经被回收，子进程pid = %d \n", ret); printf("子进程是否正常退出：%d \n", WIFEXITED(status)); /* WIFEXITED 判断是否正常退出 */ printf("子进程是否 非正常退出：%d \n", WIFSIGNALED(status)); /* WIFSIGNALED 判断是否 非正常退出 */ printf("子进程正常终止情况下的  进程返回值：%d \n", WEXITSTATUS(status)); /* WEXITSTATUS 正常终止情况下的  进程返回值 */ } else { /* 这里一定是 fork出错了 */ perror("fork"); return -1; } return 0; } 

运行结果：

 实例 2 ， waitpid  用指定 pid 回收 子进程

#include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> int main(void) { /* 接收 fork 的返回值 */ pid_t p1 = -1; /* 接收 wait waitpid 的返回值 */ pid_t ret = -1; /* wait waitpid 传参，进程状态信息 */ int status = -1; p1 = fork(); //fork 函数返回 2 次 ： 等于0 是子进程， 大于0是父进程 if(0 == p1) { /* 这里一定是 子进程 , 子进程先结束，成为僵尸进程 ，一定要保证子进程先结束 */ printf("子进程 child pid = %d \n", getpid()); return 99; } else if (p1 > 0) { printf(" 父进程中打印 子进程id = %d \n ",p1); /* 这里一定是 父进程 */ /* 这里一定是 父进程 */ ret = waitpid(p1,&status,0); /* waitpid ，-1表示不管是那个子进程都回收 ，0 表示 阻塞式 */ printf("子进程已经被回收，子进程pid = %d \n", ret); printf("子进程是否正常退出：%d \n", WIFEXITED(status)); /* WIFEXITED 判断是否正常退出 */ printf("子进程是否 非正常退出：%d \n", WIFSIGNALED(status)); /* WIFSIGNALED 判断是否 非正常退出 */ printf("子进程正常终止情况下的  进程返回值：%d \n", WEXITSTATUS(status)); /* WEXITSTATUS 正常终止情况下的  进程返回值 */ } else { /* 这里一定是 fork出错了 */ perror("fork"); return -1; } return 0; } 

运行结果：

 实例 3 ，如果传一个 错误的 pid  , waitpid会返回 什么呢？？？？？

传一个 错误的 pid  : p1+6

ret = waitpid(p1+6,&status,0); /* waitpid ，-1表示不管是那个子进程都回收 ，0 表示 阻塞式 */

运行结果：

实例 4  waitpid   非阻塞式 回收 WNOHANG 

ret = waitpid(p1,&status,WNOHANG);  /* waitpid ，-1表示不管是那个子进程都回收 ，WNOHANG  表示 非阻塞式 */

代码：

#include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> int main(void) { /* 接收 fork 的返回值 */ pid_t p1 = -1; /* 接收 wait waitpid 的返回值 */ pid_t ret = -1; /* wait waitpid 传参，进程状态信息 */ int status = -1; p1 = fork(); //fork 函数返回 2 次 ： 等于0 是子进程， 大于0是父进程 if(0 == p1) { /* 这里一定是 子进程 , 为了 保证 父进程 先执行 waitpid 非阻塞式 回收 ，子进程sleep , 先让父进程执行 */ sleep(1); /* 这里一定是 子进程 , 子进程先结束，成为僵尸进程 ，一定要保证子进程先结束 */ printf("子进程 child pid = %d \n", getpid()); return 99; } else if (p1 > 0) { printf(" 父进程中打印 子进程id = %d \n ",p1); /* 这里一定是 父进程 */ /* 这里一定是 父进程 */ ret = waitpid(p1,&status,WNOHANG); /* waitpid ，-1表示不管是那个子进程都回收 ，WNOHANG 表示 非阻塞式 */ printf("子进程已经被回收，子进程pid = %d \n", ret); printf("子进程是否正常退出：%d \n", WIFEXITED(status)); /* WIFEXITED 判断是否正常退出 */ printf("子进程是否 非正常退出：%d \n", WIFSIGNALED(status)); /* WIFSIGNALED 判断是否 非正常退出 */ printf("子进程正常终止情况下的  进程返回值：%d \n", WEXITSTATUS(status)); /* WEXITSTATUS 正常终止情况下的  进程返回值 */ } else { /* 这里一定是 fork出错了 */ perror("fork"); return -1; } return 0; } 

运行结果：

 实例 4  waitpid   非阻塞式 回收 WNOHANG 

把 sleep 加入到 父进程 ，让子进程先结束，子进程进入僵尸进程后 ，父进程 去回收

代码：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

int main(void)
{

    /* 接收 fork 的返回值 */
    pid_t p1 = -1;
    /* 接收 wait waitpid 的返回值 */
    pid_t ret = -1;
    /*  wait waitpid 传参，进程状态信息 */
    int status = -1;
    
    
    p1 = fork();  //fork 函数返回 2 次  ： 等于0 是子进程， 大于0是父进程
    
    if(0 == p1)
    {

        /* 这里一定是 子进程 ,   子进程先结束，成为僵尸进程 ，一定要保证子进程先结束 */
        printf(“子进程 child pid = %d \n”, getpid()); 
        return  99;
    }    
    else if (p1 > 0)
    {

         /*  父进程 加入 sleep */
        sleep(1);
        printf(” 父进程中打印 子进程id = %d \n “,p1);                   /* 这里一定是 父进程 */
        /* 这里一定是 父进程 */
        ret = waitpid(p1,&status,WNOHANG);  /* waitpid ，-1表示不管是那个子进程都回收 ，WNOHANG  表示 非阻塞式 */
        printf(“子进程已经被回收，子进程pid = %d \n”, ret);
        printf(“子进程是否正常退出：%d \n”, WIFEXITED(status));  /* WIFEXITED  判断是否正常退出 */
        printf(“子进程是否 非正常退出：%d \n”, WIFSIGNALED(status));  /* WIFSIGNALED 判断是否 非正常退出 */
        printf(“子进程正常终止情况下的  进程返回值：%d \n”, WEXITSTATUS(status));  /* WEXITSTATUS 正常终止情况下的  进程返回值 */
    }
    else
    {

        /* 这里一定是 fork出错了  */
        perror(“fork”);
        return -1;
    }
    

    
    
    return 0;
}
运行结果：

3.4.8.4、竟态初步引入
(1)竟态全称是：竞争状态，多进程环境下，多个进程同时抢占系统资源（内存、CPU、文件IO）

进程1 读1.txt， 进程2 也同时读1.txt

  如果 没有 sleep 我们就不确定 到底是 父进程先 结束，还是 子进程先结束！！！

(3)写程序当然不希望程序运行的结果不确定，所以我们写程序时要尽量消灭竞争状态。操作系统给我们提供了一系列的消灭竟态的机制，我们需要做的是在合适的地方使用合适的方法来消灭竟态。