进程等待

• 1.进程等待的必要性
• 2.进程等待的方法
• • 2.1具体代码（重要）
• 3.status的构成

1.进程等待的必要性

之前讲过，子进程退出，父进程如果不管不顾，就可能造成僵尸进程的问题，进而造成内存泄漏。
另外，一旦一个进程变成僵尸状态，那就刀枪不入，“杀人不咋眼”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。
最后，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。
父进程通过进程等待的方式，回收子进程的资源，获取子进程退出信息。

2.进程等待的方法

wait方法

#include 
#include 
pid_t wait(int* status);

返回值：成功，返回被等待进程pid，失败返回-1；
参数：输出型参数，获取子进程退出状态，
waitpid方法

pid_t waitpid(pid_t pid,int* status,int options);

返回值：
当正常返回的时候waitpid返回收集到的子进程的进程ID；
如果设置了选项WNOHANG，而调用中waitpid发现没有已退出的子进程可收集，则返回0；
如果调用中出错，则返回-1，这时，errno会被设置成相应的值以指示错误所在；

参数：pid:
pid=-1,等待任一个子进程，与wait等效
pid>0,等待其进程ID与pid相等的子进程
status:
WIFEXITED(status);若为正常终止子进程返回的状态，则为真。（查看进程是否正常退出）
WEXITSTATUS(status);若WIFEXITED非零，提取子进程的退出码。（查看进程的退出码）
options:
默认为0，表示阻塞等待
WNOHANG（非阻塞式等待）:若pid指定的子进程没有结束，则waitpid()函数返回0，不予以等待。若正常结束，则放回该子进程的ID。

waitpid(-1,NULL,0) = wait(NULL);

2.1具体代码（重要）

#include                                                                                 2 #include 3 #include 4 #include 5 #include 6 int main()7 {8   pid_t id = fork();9   if(id<0)10   {11     perror("fork");12     exit(1);//标识进程运行完毕，结果不正确13   }14   else if(id == 0)15   {16     //子进程17     int cnt = 5;18     while(cnt)19     {20       printf("cnt:%d,我是子进程,pid:%d,ppid:%d\n",cnt,getpid(),getppid());21       cnt--;22     }23     exit(54);24   }25   else 26   {27     //父进程28     printf("我是父进程，pid:%d,ppid:%d\n",getpid(),getppid());29    // pid_t ret = wait(NULL);//阻塞式等待30    int status = 0;31    pid_t ret = waitpid(id,&status,0);//阻塞式等待 等待5s//pid_t ret = waitpid(id,&status,WNOHANG);//非阻塞式等待 32     if(ret>0)33     {34       printf("等待子进程成功，ret:%d,status:%d\n",ret,status);35     }36     //基本没有意义的，只是为了对比演示37     while(1)38     {39       printf("我是父进程，pid:%d,ppid:%d\n",getpid(),getppid());40       sleep(1);41     }42   }43   return 0;44 }               

运行结果：

[jyf@VM-12-14-centos 进程]$ ./mytest10
我是父进程，pid:6469,ppid:31362
cnt:5,我是子进程,pid:6470,ppid:6469
cnt:4,我是子进程,pid:6470,ppid:6469
cnt:3,我是子进程,pid:6470,ppid:6469
cnt:2,我是子进程,pid:6470,ppid:6469
cnt:1,我是子进程,pid:6470,ppid:6469// printf("等待子进程成功，ret:%d,status:%d\n",ret,status);  
等待子进程成功，ret:6470,status:13824// printf("等待子进程成功，ret:%d,status:%d\n",ret,(status>>8)&0xFF);
//等待子进程成功，ret:10928,status:54我是父进程，pid:6469,ppid:31362
我是父进程，pid:6469,ppid:31362
我是父进程，pid:6469,ppid:31362
我是父进程，pid:6469,ppid:31362
^C

通过waitpid参数options的值来控制阻塞式等待还是非阻塞式等待，options的值为0表示阻塞式等待，WNOHANG表示非阻塞式等待；
阻塞式等待时，父进程要等子进程结束后，才开始运行自己的程序；而非阻塞式等待父进程和子进程都在运行，仅仅判断当时那一次子进程的状态就返回了。

如果子进程已经返回，调用wait/waitpid后，wait/waitpid会立即返回，并且释放资源，获得子进程的退出信息
如果在任意时刻调用wait/waitpid，子进程还没退出，父进程可能阻塞
如果不存在该子进程，立即出错返回

1.父进程通过wait/waitpid可以拿到子进程的退出结果，为什么要用wait/waitpid函数呢？
进程具有独立性，那么数据会发送写时拷贝，父进程无法拿到，况且，信号呢？
2.既然进程具有独立性，进程退出码不也是子进程的的数据吗？父进程凭什么拿到？wait/waitpid究竟干了什么？
僵尸进程，至少要保留进程的PCB结构体，task_struct里面保留了任何进程退出时的结果信息；wait/waitpid究竟干了什么？本质其实就是读取子进程的task_struct结构体的信息。
3.wait/waitpid是系统调用，归系统管，task_struct是内核数据结构，所以有权限进行读取。

3.status的构成

pid_t waitpid(pid_t pid,int* status,int options);

status并不是按照整数来整体使用的。

1. wait和waitpid,都有一个status参数，该参数是一个输出型参数，由操作系统填充。
2. 如果传递NULL，表示不关心子进程的退出状态信息
3. 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。
4. status不能简单的当作整型来看待，可以当作位图来看待，具体细节如下图，status是32个比特位的，我们现在只学习其低16位。

程序异常，不光光是内部代码有问题，也有可能是外力直接杀掉（子进程代码跑完了吗？不确定）