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linux创建进程的原语

钟逸 Linux 2024-03-19 04:02:24 52

在 Linux 系统中,创建进程是一个至关重要的原语,用于生成和管理新的进程。原语是指操作系统提供的基本操作,这些操作不可再分,直接由底层硬件执行。

fork() 函数

Linux 中创建进程最常用的原语是 fork() 函数。fork() 函数创建一个新进程,该进程是调用进程的副本。这意味着新进程拥有与调用进程相同的代码、数据和堆栈,但拥有不同的进程 ID 和其他一些系统资源。调用 fork() 函数后,调用进程和新创建的进程同时执行不同的代码块。

fork() 函数的工作原理

fork() 函数通过复制调用进程的地址空间来实现。它分配新的内存地址,并将其映射到调用进程的地址空间中。这意味着新进程拥有调用进程数据的相同副本,但这些数据的物理内存位置不同。复制完成后,fork() 函数返回两个值:在调用进程中返回 0,在新进程中返回调用进程的进程 ID。

exec() 函数

创建进程后,通常需要执行不同的代码。为此,可以使用 exec() 函数族,例如 execl()、execlp() 和 execve()。这些函数将替换调用进程的当前代码,并使用指定的新程序执行。exec() 函数只返回失败时才会返回,否则永远不会返回。

其他创建进程的原语

除了 fork() 和 exec() 函数外,Linux 还提供了其他创建进程的原语,包括:

clone() 函数:允许创建新进程,并指定新进程的某些属性,例如堆栈大小和文件描述符继承。

vfork() 函数:类似于 fork() 函数,但新进程与调用进程共享相同的内存地址空间,直到它调用 exec() 函数为止。

pthread_create() 函数:用于创建 POSIX 线程,这些线程与进程类似,但共享相同的地址空间。

这些附加的原语提供了更高级别的控制和灵活性,对于创建具有特定要求的进程很有用。

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