Linux中fork()函数的详解

一：fork()的介绍

 fork（）函数通过系统调用创建一个与原来进程几乎完全相同的进程。子进程得到与父进程用户级虚拟地址空间相同的（但是独立的）一份副本，包括代码和数据段、堆、共享库以及用户栈。子进程还获得与父进程任何打开文件描述符相同的副本，当父进程调用fork时，子进程可以读写父进程中打开的任何文件。

父进程和新创建的子进程之间最大的区别在于它们有不同的PID。

fork函数只被调用一次，却会返回两次。

以下代码的从网上找的

1）在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID；   

2）在子进程中，fork返回0；    

3）如果出现错误，fork返回一个负值

在fork函数执行完毕后，如果创建新进程成功，则出现两个进程，一个是子进程，一个是父进程。在子进程中，fork函数返回0，在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID。我们可以通过fork返回的值来判断当前进程是子进程还是父进程。

每个进程都有一个独特（互不相同）的进程标识符（process ID），可以通过getpid（）函数获得，还有一个记录父进程pid的变量，可以通过getppid（）函数获得变量的值。

通过result=1来看，这两个进程的变量都是独立的，存在不同的地址中，不是共用的。

二.fork()的二重循环的解释

在父进程中，指令执行到for循环中，i=0，接着执行fork，fork执行完后，系统中出现两个进程，分别是p3906和p3907。可以看到父进程p3906的父进程是p3886，子进程p3907的父进程正好是p3906。我们用一个链表来表示这个关系：    p3886->p3906->p3907     第一次fork后，p3906（父进程）的变量为i=0，fpid=3907（fork函数在父进程中返向子进程id）

第一次fork后，p3906（父进程）的变量为i=0，fpid=3907（fork函数在父进程中返向子进程id）

p3907（子进程）的变量为i=0，fpid=0（fork函数在子进程中返回0）

父进程p3906先执行，当进入下一个循环时，i=1，接着执行fork，系统中又新增一个进程p3908，对于此时的父进程，p3886->p3906（当前进程）->p3908（被创建的子进程）。

  对于子进程p3907，执行完第一次循环后，i=1，接着执行fork，系统中新增一个进程p3909，对于此进程，p1566->p3907（当前进程）->p3909（被创建的子进程）。从输出可以看到p3907原来是p1566的子进程，现在变成p3909的父进程。父子是相对的。只要当前进程执行了fork，该进程就变成了父进程了，就打印出了parent。

创建了两个进程p3908，p3909，这两个进程执行完printf函数后就结束了，因为这两个进程无法进入第三次循环，无法fork，该执行return 0;了，其他进程也是如此。  细心的读者可能注意到p3908，p3909的父进程难道不该是p3906和p3907吗，怎么会是1呢？这里得讲到进程的创建和死亡的过程，在p3906和p3907执行完第二个循环后，main函数就该退出了，也即进程该死亡了，因为它已经做完所有事情了。p3906和p3907死亡后，p3908，p3909就没有父进程了，这在操作系统是不被允许的，所以p3908，p3909的父进程就被置为p1了，p1是永远不会死亡的。

每次程序运行的结果会稍有不同，这是因为进程执行没有固定的先后顺序，哪个进程先执行要看系统的进程调度策略。

三.fork的三重循环

 for        i=0         1           2

             father     father     father

                                       son

                           son       father

                                       son

              son       father     father

                                       son

                           son       father

                                       son    其中每一行分别代表一个进程的运行打印结果。