我不明白fork（）的這個例子

Question

我有這個代碼示例，但我不明白為什么這個代碼創建了5個進程加上原始代碼。 （共6個過程）

#include <unistd.h>

int main(void) {
    int i;
    for (i = 0; i < 3; i++) {
        if (fork() && (i == 1)) {
            break;
        }
    }
}

Answer 1

fork()將進程拆分為兩個，並返回0（如果此進程是子進程），或者返回子進程的PID（如果此進程是父進程）。 所以，這一行：

if (fork() && (i == 1)) break;

說“如果這是父進程，這是第二次通過循環，突破循環”。 這意味着循環運行如下：

• i == 0 ：第一次通過循環， i是0，我們創建兩個進程，都進入i == 1的循環。 現在共有兩個流程

• i == 1 ：這兩個進程都是fork，但是由於if (fork() && (i == 1)) break; ，它們中的兩個不會繼續迭代if (fork() && (i == 1)) break; line（兩個不繼續的是fork調用中的父項）。 現在共有四個流程，但其中只有兩個流程繼續循環。

• i == 2 ：現在，繼續循環的兩個都是fork， 導致6個進程。

• i == 3 ：所有6個進程都退出循環（因為i < 3 == false ，沒有更多的循環）

Answer 2

如果你的主進程有pid A，而B-F是subprocesses pids，那么：

A    spawns  B          i=0
A    spawns  C          i=1
C    run from 'fork'    i=1
C    spawns  D          i=2
B    run from 'fork'    i=0
B    spawns  E          i=1
D    run from 'fork'    i=2
E    run from 'fork'    i=1
E    spawns  F          i=2
F    run from 'fork'    i=2

其中i是（子）過程'上下文的i的值。 由於fork創建了正在運行的進程的精確副本，因此也將復制變量i 。 當A產生B時， i是0.當A產生C時， i是1。 進程A現在退出for循環，因為i == 1。

現在，子進程C開始運行， i == 1.請注意，它不會在for循環中中斷，因為在C的產生點，fork（）返回0.而是它將循環，將i增加到2，生成D ，並因for循環的條件退出。

子進程B啟動時i == 0。 它產生子進程E，並在for循環內部中斷。 （i == 1）

等等...

如果你想找出這樣的東西，我可以給你一個建議：

制作中間變量並打印出來。

我修改了你的代碼，以便打印出我剛才描述的內容：

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>

int main(void) {
    int i;
    for (i= 0; i < 3; ++i) {
        int f = fork();
        printf("%i\tspawns\t%i\ti=%i\n", getpid(), f, i);
        if (f && (i == 1))
            break;
    }

    getchar();
}

Answer 3

在父進程中，fork（）返回子進程的PID，並在子進程中返回0.考慮到這一點，請查看for循環的每次迭代:(為簡單起見，我們假設PID為原始流程是1）

1. 我== 0
   • 過程1：i == 0，fork返回子進程的PID（比如2）（2！= 0），true && false == false，所以我們不會中斷。
   • 過程2：i = 0，fork返回0，false && false == false，所以我們不會中斷。
2. 我== 1
   • 過程1：i == 1，fork返回子進程的PID（比如3），true && true == true，所以break。
   • 過程2：i == 1，fork返回子進程的PID（比如4），true && true == true，所以break。
   • 過程3：i == 1，fork返回0，false && true == false，所以不要中斷。
   • 過程4：i == 1，fork返回0，false && true == false，所以不要中斷。
3. 我== 2
   • 過程1不在循環中。
   • 過程2不在循環中。
   • 過程3：i == 2，fork返回子進程的PID（比如5），true && false == false，所以不要破壞
   • 過程4：i == 2，fork返回子進程的PID（比如6），true && false == false，所以不要破壞
   • 過程5：i == 2，fork返回0，false && false == false，所以不要中斷
   • 過程6：i == 2，fork返回0，false && false == false，所以不要中斷
4. 我= = 3所以循環完成。

Answer 4

我可以在這里計算六個進程（X）：

i=0          fork()
            /      \
i=1   fork()        fork()
      /    \>0       /   \>0
      |    X break   |   X break
i=2 fork()       fork()
     / \          /  \
    X  X         X    X

Answer 5

循環從i==0到i==2 。

在第一次迭代中，原始進程（p0）創建另一個（p1）

在第二次迭代中， p0和p1創建一個新進程（p2和p3），並且break（因為i==1並且fork向父親返回一個非零值）。

在第三次迭代中， p2和p3創建一個新進程（p4和p5）。

所以，最后，你有5個新進程。

Answer 6

首先，我們有一個過程。 考慮循環的迭代：

i = 0

第一個進程調用fork。 現在我們有2個流程。

i = 1

這兩個進程調用fork。 現在我們有4個。

Fork在新創建的進程中返回0：兩個進程將從循環中斷，兩個進程將在循環中繼續。

i = 2

剩下的兩個進程調用fork。 我們獲得了2個新流程（共6個）。

Answer 7

在子進程中，循環繼續迭代。 所以他們也產生了新的流程。