Linux多进程编程_PPT__详细讲解

1、LOGOLinux多进程编程多进程编程LOGO主要内容主要内容LINUX进程介绍进程介绍1Linux多进程编程多进程编程2Linux多进程通讯多进程通讯3多进程实例多进程实例4LOGOLINUX进程介绍进程介绍 什么是进程简单地说就是允许起来的程序，即应用程序的运行实例。进程这个概念是针对系统而不是针对用户的，对用户来说，他面对的概念是程序。当用户敲入命令执行一个程序的时候，对系统而言，它将启动一个进程。但和程序不同的是，在这个进程中，系统可能需要再启动一个或多个进程来完成独立的多个任务。LOGOLINUX进程介绍进程介绍 进程ID唯一标识进程的非负整形变量，pid。 init进程内核自举启动

2、后运行的第一个进程，/etc/inittab是它启动的配置文件，所有的孤儿进程的父进程为init。LOGOLINUX进程介绍进程介绍 进程的结构Linux下一个进程在内存里有三部分的数据，就是代码段、堆栈段和数据段。其实学过汇编语言的人一定知道，一般的CPU都有上述三种段寄存器，以方便操作系统的运行。这三个部分也是构成一个完整的执行序列的必要的部分。LOGOLINUX进程介绍进程介绍 进程的结构代码段，顾名思义，就是存放了程序代码的数据，假如机器中有数个进程运行相同的一个程序，那么它们就可以使用相同的代码段。堆栈段存放的就是子程序的返回地址、子程序的参数以及程序的局部变量。系统如果同时运行数个

3、相同的程序，它们之间就不能使用同一个堆栈段和数据段。LOGOLINUX进程介绍进程介绍 进程的优点对不同进程来说，它们具有独立的数据空间、代码空间和堆栈空间。因此，相比于线程而言，进程有更好的健壮性。LOGOLINUX进程介绍进程介绍 进程带来的问题由于不共享数据段，进程相比于线程而言，各个进程间的通讯比较麻烦。必须依靠信号量、管道、共享内存和socket等方式进行通讯。并且，进程的开销也远远大于线程。LOGOLINUX多进程编程多进程编程 forkfork函数是Unix系统最杰出的成就之一，它是七十年代UNIX早期的开发者经过长期在理论和实践上的艰苦探索后取得的成果，一方面，它使操作系统在进

4、程管理上付出了最小的代价，另一方面，又为程序员提供了一个简洁明了的多进程方法。LOGOLINUX多进程编程多进程编程 Linux下的fork这个函数名是英文中“分叉”的意思。为什么取这个名字呢？因为一个进程在运行中，如果使用了fork，就产生了另一个进程，于是进程就“分叉”了，所以这个名字取得很形象。它的返回值为：如果在父进程中返回子进程的pid，如果是在子进程中则返回0。LOGOLINUX多进程编程多进程编程 Linux下的fork当fork函数执行完毕后，内核并不会马上复制父进程的堆、栈和数据段到子进程，而是采用COW技术，使两者的这些内容变为只读共享，一旦其中一个进程内改变了某页内容，那

5、么就进行复制该页。LOGOLINUX多进程编程多进程编程voidmain(intac,char*av)inti;if(fork()=0)/*子进程程序*/for(i=1;i1000;i+)printf(Thisischildprocess);else /*父进程程序*/ for(i=1;i1000;i+) printf(Thisisprocessprocess);LOGOLINUX多进程编程多进程编程voidmain()for(;)fork();可以预先给每个用户设置可运行的最大进程数，这样，只要不是root，任何能运行的进程数也许不足系统总的能运行和进程数的十分之一，这样，就能对付上述恶意的

6、程序了。LOGOexec函数族成员函数函数族成员函数所需头文件#include函数原型intexecl(constchar*path,constchar*arg,)intexecvl(constchar*path,char*constarg)intexele(constchar*path,constchar*arg,char*constenvp)intexecve(constchar*path,char*constarg,char*constenvp)intexeclp(constchar*file,constchar*arg,)intexecvp(constchar*file,char*co

7、nstarg)返回值-1:出错LOGOexec函数族成员函数函数族成员函数前四位 统一为exec第5位l:参数传递为逐个列举方式（list）execl,execle,execlpv:参数传递为构造指针数组（vertor）execv,execve,execvp第6位e:可传递新进程环节变量（environment）execle,execvep:可执行文件查找方式为文件名execlp,execvpLOGOexec函数族成员函数函数族成员函数#include#include#includeintmain()if(fork()=0)if(ret=execlp(“ps”,”ps”,”-ef”,NULL)

8、0)printf(“ExeclpERRn”);/相当于执行psef命令LOGO进程终止进程终止voidexit(intstatus);void_exit(intstatus);exit在终止进程时会检查文件缓冲区，并处理完成，而_exit直接退出进程LOGOLINUX多进程通讯多进程通讯信号本质信号是在软件层次上对中断机制的一种模拟，在原理上，一个进程收到一个信号与处理器收到一个中断请求可以说是一样的。信号是异步的，一个进程不必通过任何操作来等待信号的到达，事实上，进程也不知道信号到底什么时候到达。信号是进程间通信机制中唯一的异步通信机制，可以看作是异步通知，通知接收信号的进程有哪些事情发生了

9、。信号机制经过POSIX实时扩展后，功能更加强大，除了基本通知功能外，还可以传递附加信息。但这里意义不是很大，往往需要数据的交换我们使用的是进程间其他通讯方法。LOGOLINUX多进程通讯多进程通讯信号安装#includetypedefvoid(*sighandler_t)(int);sighandler_tsignal(intsignum,sighandler_thandler);Thesignal()functionreturnsthepreviousvalueofthesignalhandler,orSIG_ERRonerror.信号发送#include#includeintkill(p

10、id_tpid,intsig);LOGOLINUX多进程通讯多进程通讯#include#include#includevoidsignal_op(intsig)printf(“recvsignal:%dn”,sig);intmain(intargc,char*argv)signal(SIGUSR1+30,signal_op);for(;)sleep(1000);LOGOLINUX多进程通讯多进程通讯#include#include#includeintmain(intargc,char*argv)kill(atoi(argv1),SIGUSR1+30);return0;LOGOLINUX多进程

11、通讯多进程通讯用管道通讯管道技术是Linux操作系统中历来已久的一种进程间通信机制。所有的管道技术，无论是半双工的匿名管道，还是命名管道，它们都是利用FIFO排队模型来指挥进程间的通信。对于管道，我们可以形象地把它们当作是连接两个实体的一个单向连接器。例如，请看下面的命令：lsl|wcl自己在写程序时也可以采用一个进程用O_APPEND打开文件写入，另外一个用O_RDONLY读出。LOGOLINUX多进程通讯多进程通讯用管道通讯管道管道技术只能用于连接具有共同祖先的进程，例如父子进程间的通信，它无法实现不同用户的进程间的信息共享。再者，管道不能常设，当访问管道的进程终止时，管道也就撤销。这些限制给它的使用带来不少限制，但是命名管道却克服了这些限制。命名管道也称为FIFO，是一种永久性的机构。FIFO文件也具有文件名、文件长度、访问