进程创建
fork函数
在 linux 中 fork 函数是⾮常重要的函数，它从已存在进程中创建⼀个新进程。新进程为⼦进程，
⽽原进程为⽗进程。
进程调⽤ fork ，当控制转移到内核中的fork 代码后，内核做：
• 分配新的内存块和内核数据结构给⼦进程
• 将⽗进程部分数据结构内容拷⻉⾄⼦进程
• 添加⼦进程到系统进程列表当中
• fork 返回，开始调度器调度
fork之前⽗进程独⽴执⾏，fork之后，⽗⼦两个执⾏流分别执⾏。注意，fork之后，谁先执⾏完
全由调度器决定。
fork返回值
• ⼦进程返回0
• ⼦进程的pid。就是⽗进程返回的
失败-1
写时拷贝
通常，⽗⼦代码共享，⽗⼦再不写⼊时，数据也是共享的，当任意⼀⽅试图写⼊，便以写时拷⻉的⽅式各⾃⼀份副本。具体⻅下图:
因为有写时拷⻉技能的存在,所以⽗⼦进程得以彻底分离离！做完了进程独⽴性的技术保证!
⼀种延时申请技术,可以提⾼整机内存的使⽤率就是写时拷⻉,
fork常规用法
• ⼀个⽗进程希望复制⾃⼰，使⽗⼦进程同时执⾏不同的代码段。例如，⽗进程等待客⼾端请求，
⽣成⼦进程来处理请求。
• ⼀个进程要执⾏⼀个不同的程序。例如⼦进程从fork返回后，调⽤exec函数。
fork失败的原因
• 系统中有太多的进程
• 实际⽤⼾的进程数超过了限制
进程终止
释放进程申请的相关内核数据结构和对应的数据和代码。就是进程终⽌的本质是释放系统资源，就
进程退出场景
• 代码运⾏完毕，结果正确
• 代码运⾏完毕，结果不正确
• 代码异常终⽌
一般进程退出是为了给父进程一个交代
通过寄存器返回的，由于临时变量具有临时性就是返回值
代码异常终止，退出码无意义
进程退出
echo $?
查看最近进程的退出码
exit
#include<unistd.h>void exit(int status);
任何地方调用exit，表示代码（进程）结束。并返回给父进程bash，子进程的退出码
_exit
#include<unistd.h>void _exit(int status);参数：status定义了进程的终⽌状态，⽗进程凭借wait来获取该值
库缓冲区。就是和exit差不多，只是他不会把缓冲区的内容刷新出来，因为这个是环境的退出，exit是库的退出，库会调用操作系统，缓冲区
退出码
退出码（退出状态）许可告诉我们结果⼀次执⾏的命令的状态。在命令结束以后，我们可以知道命令 是成功做完的还是以错误结束的。其基本思想是，程序返回退出代码 0时表⽰执⾏成功，没有问题。 代码 1或 0 以外的任何代码都被视为不成功。
Linux Shell 中的主导退出码：
进程等待
必要性
之前讲过，⼦进程退出，⽗进程要是不管不顾，就可能造成‘僵⼫进程’的问题，进⽽造成内存
泄漏。
• 另外，进程⼀旦变成僵⼫状态，那就⼑枪不⼊，“杀⼈不眨眼”的kill -9 也⽆能为⼒，因为谁也
没有办法杀死⼀个已经死去的进程。
• 结果，⽗进程派给⼦进程的任务完成的如何，我们需要知道。如，⼦进程运⾏完成，结果对还是
不对，或者是否正常退出。
• ⽗进程经过进程等待的⽅式，回收⼦进程资源，获取⼦进程退出信息
是什么
wait
waitpid
第一个参数
等待失败的原因：1）没有子进程 2）不存在的pid
第二个参数
输出型参数，获取⼦进程退出状态,不关⼼则可以设置成为NULL
第三个参数
不会等子进程结束就开始运行了就是WNOHANG 非阻塞调用 就
返回值大于0：等待结束
返回值等于0：调用结束，但子进程没有退出
返回值小于0：失效
0 阻塞调用 子进程结束才开始运行
假设⼦进程已经退出，调⽤wait/waitpid时，wait/waitpid会⽴即返回，并且释放资源，获得⼦
进程退出信息。
如果在任意时刻调⽤wait/waitpid，⼦进程存在且正常运⾏，则进程可能阻塞。
若是不存在该⼦进程，则⽴即出错返回。
获取⼦进程status（退出状态）
• ⼀个输出型参数，由操作系统填充。就是wait和waitpid，都有⼀个status参数，该参数
• 如果传递NULL，表⽰不关⼼⼦进程的退出状态信息。
• 否则，操作系统会根据该参数，将⼦进程的退出信息反馈给⽗进程。
• status不能简单的当作整形来看待，可以当作位图来看待，具体细节如下图（只研究status低16
⽐特位）：
检查和打印
也可以
WIFEXITED(status):若为正常终⽌⼦进程返回的状态，则为真。（查看进程是否是正常退出）
WEXITSTATUS(status):若WIFEXITED⾮零，提取⼦进程退出码。（查看进程的退出码）
进程程序替换
fork()之后,⽗⼦各⾃执⾏⽗进程代码的⼀部分如果⼦进程就想执⾏⼀个全新的程序呢？进程的程序
替换来完成该效果！
应用替换是通过特定的接⼝，加载磁盘上的⼀个全新的代码(代码和数据)，加载到调⽤进程的地址空间中
替换原理
⽤fork创建⼦进程后执⾏的是和⽗进程相同的脚本(但有可能执⾏不同的代码分⽀),⼦进程往往要调⽤⼀ 种exec 函数以执⾏另⼀个程序。当进程调⽤⼀种exec 函数时,该进程的⽤⼾空间代码和数据完全被新工具替换,从新程序的启动例程开始执⾏。调⽤ exec并不创建新进程,所以调⽤ exec 前后该进程的 id并未改变
1.一旦程序替换成功，就去执行新代码了，原始代码的后半部分（也就是exec的后面部分），已经不存在了。
2.exec*系列的函数，只有失败的返回值（-1），成功并没有返回值，被替换了。
3.exec系列的函数，不需要对返回值做判断，只要返回，就是失效
替换函数
execl
进程替换pid不变
execlp
execv
execvp
execvpe
putenv
增加环境变量
命名理解
只有 execve是真正的环境调⽤,其它五个函数最终都调⽤execve