伺服器程序fork兩次原理

2021-07-14 04:36:21 字數 1487 閱讀 5637

首先,要了解什麼叫殭屍程序,什麼叫孤兒程序,以及伺服器程序執行所需要的一些條件。兩次fork()就是為了解決這些相關的問題而出現的一種程式設計方法。

孤兒程序

孤兒程序是指父程序在子程序結束之前死亡(return 或exit)。如下圖1所示:

圖1  孤兒程序

但是孤兒程序並不會像上面畫的那樣持續很長時間,當系統發現孤兒程序時,init程序就收養孤兒程序,成為它的父親,child程序exit後的資源**就都由init程序來完成。

殭屍程序

殭屍程序是指子程序在父程序之前結束了,但是父程序沒有用wait或waitpid**子程序。如下圖所示:

圖2   殭屍程序

父程序沒有用wait**子程序並不說明它不會**子程序。子程序在結束的時候會給其父程序傳送乙個sigchild訊號,父程序預設是忽略sigchild訊號的,如果父程序通過signal()函式設定了sigchild的訊號處理函式,則在訊號處理函式中可以**子程序的資源。

事實上,即便是父程序沒有設定sigchild的訊號處理函式,也沒有關係,因為在父程序結束之前,子程序可以一直保持殭屍狀態,當父程序結束後,init程序就會負責**殭屍子程序。

但是,如果父程序是乙個伺服器程序,一直迴圈著不退出,那子程序就會一直保持著殭屍狀態。雖然殭屍程序不會占用任何記憶體資源,但是過多的殭屍程序總還是會影響系統效能的。黔驢技窮的情況下,該怎麼辦呢?

這個時候就需要乙個英雄來拯救整個世界,它就是兩次fork()技法。

兩次fork()技法

兩次fork()的流程如下所示:

圖3    兩次fork的控制流

如上圖3所示,為了避免子程序child成為殭屍程序,我們可以人為地建立乙個子程序child1,再讓child1成為工作子程序child2的父程序,child2出生後child1退出,這個時候child2相當於是child1產生的孤兒程序,這個孤兒程序由系統程序init**。這樣,當child2退出的時候,init就會**child2的資源,child2就不會成為孤魂野鬼禍國殃民了。

[cpp]view plain

copy

intmain(

void

)    

if(waitpid(pid, null, 0) != pid)        

/* wait for first child */

err_sys("waitpid error"

);  

/* we're the parent (the original process); we continue executing,

knowing that we're not the parent of the second child. */

exit(0);  

}  理所當然,第二個子程序的父程序是程序號為1的init程序。  

一言以蔽之,兩次fork()是人為地建立乙個工作子程序的父程序,然後讓這個人為父程序退出,之後工作子程序就由init**,避免了工作子程序成為殭屍程序。

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