了解C ++中的fork，exec和wait（Linux）

Question

我对在Linux中使用这些不同类型的系统调用非常陌生，这使我感到非常困惑。 这样，我只是要求朝着正确的方向/开始，而不是要求完成。 使用fork ， exec和wait ，我已经阅读了它们，但是在我的情况下，这仍然没有真正帮助我。 我要做的是以下几点，

打印一个promt，然后等待用户输入最多包含四个参数或选项的命令。 “退出”将停止程序。

一些示例mkdir blah创建目录，然后提示输入新命令，请touch blah/this blah/that blah/there 。

我要叫fork创建一个子进程来执行输入的命令，然后调用exec在子进程使孩子成为被执行的程序（这部分让我困惑甚至更多），最后调用wait中父进程，以使解释器在命令完成之前不会打印下一个提示。

做到这一点的最佳方法是什么？ 如上，读取命令/参数/选项然后执行它们的最佳方法是什么？ 我会假设它会更好做，这是一个do..while与while条件是用于“退出”什么检查

我知道我做了什么，没什么。

int main()
{
char command[25];
pid_t  pid;
int rs;
cout << "Enter command: ";
cin >> command;

while(strcmp(command, "exit") != 0) {
    pid = fork();

    if (pid == 0) { //child process
    rs = execl("echo", command);
            }
 else { // parent process
    cout << "Enter a command: ";
    cin >> command; 
}

}



return 0;
}

Answer 1

这些系统调用各自的功能的一般细分：

fork ： 分叉当前进程。 从字面上看，当调用fork时，执行将在调用fork时暂停，并将整个程序复制到一个新的进程空间中，该空间是原始进程的子级。 然后，两个进程在fork并行调用之后立即继续执行。 您需要获取PID才能判断当前正在执行的程序是子进程还是父进程。

exec ：暂停当前进程的执行，使用指定的要运行的新程序擦除内存中的当前进程。 然后，它将运行新程序。

wait ：暂停当前进程，直到至少一个子进程终止。 它是waitpid（）的包装，它使您可以暂停当前进程的执行，并等待当前进程的子进程的状态更改（它可以是其自身的克隆，也可以是exec交换的新程序）。

这是我在大学上的一堂课的一些演示代码，演示了等待和分叉（但没有执行）：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <semaphore.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/wait.h>
const int BUFFER_SIZE = 1000;

void copySegment(int i, int segmentSize, FILE * fin, FILE * fout) {
    // Does not need to be shown to prove point
}

int main(int argc, char * argv[]) {
    int i;
    sem_t * sem;
    pid_t pid;
    FILE * fin, * fout;
    struct stat sbuf;
    int fileSize, fileDescriptor, segmentSize;
    fin = fopen(argv[1], "r");
    fout = fopen("forkcopy.txt", "w");
    fileDescriptor = fileno(fin);
    fstat(fileDescriptor, &sbuf);
    fileSize = sbuf.st_size;
    segmentSize = fileSize / 4;
    sem = sem_open("sem", O_CREAT | O_EXCL, 0644, 4);
    sem_unlink("sem");
    for (i = 0; i < 4; i++) {
        pid = fork();
        if (pid < 0)
            printf("Fork error.\n");
        else if (pid == 0)
            break;
    }
    if (pid != 0) {
        while (pid = waitpid(-1, NULL, 0)) {
            if (errno == ECHILD)
                break;
        }
        sem_destroy(sem);
        fclose(fin);
        fclose(fout);
        exit(0);
    } else {
        sem_wait(sem);
        copySegment(i, segmentSize, fin, fout);
        sem_post(sem);
        exit(0);
    }
}