[c] 포크와 exec의 차이점

새로운 프로세스를 시작할 수있는 매우 간단한 방법을 제공한다는 점에서 UNIX 의 사용 fork및 exec예시는 UNIX의 정신입니다.

fork호출은 기본적으로 동일, 현재 프로세스의 중복 만드는 거의 모든 방법. 모든 구현이 복사되는 것은 아니지만 (예 : 일부 구현의 리소스 제한) 가능한 한 가까운 복사본을 만드는 것이 좋습니다.

새 프로세스 (자식)는 다른 프로세스 ID (PID)를 가져오고 이전 프로세스 (부모)의 PID를 상위 PID (PPID)로 갖습니다. 두 프로세스가 이제 정확히 동일한 코드를 실행하고 있기 때문에 반환 코드를 통해 어느 쪽이 fork자식인지 0으로, 부모가 자식의 PID를 얻는 지 알 수 있습니다. 물론 이것은 fork호출이 작동 한다고 가정합니다. 그렇지 않으면 자식이 생성되지 않고 부모가 오류 코드를 얻습니다.

이 exec호출은 기본적으로 현재 프로세스 전체를 새로운 프로그램으로 대체하는 방법입니다. 프로그램을 현재 프로세스 공간으로로드하고 진입 점에서 실행합니다.

그래서, fork그리고 exec종종 현재 프로세스의 자식으로 실행하는 새로운 프로그램을 얻을 순서로 사용된다. 쉘은 일반적으로 find쉘 포크 와 같은 프로그램을 실행하려고 할 때마다이를 수행합니다 . 그런 다음 자식은 find프로그램을 메모리에 로드하여 모든 명령 행 인수, 표준 I / O 등을 설정합니다.

그러나 그것들을 함께 사용할 필요는 없습니다. 예를 들어, 프로그램에 부모 코드와 자식 코드가 모두 포함되어있는 경우 프로그램을 fork자체적 으로 수용 exec할 수 있습니다 (작업에주의를 기울여야하며 각 구현에는 제한이있을 수 있음). 이것은 fork부모가 다시 듣기로 돌아가는 동안 TCP 포트와 특정 복사본을 수신하여 특정 요청을 처리하는 데몬에 꽤 많이 사용되었습니다 .

마찬가지로, 그들은이 완료 알고 프로그램은 필요하지 않는 다른 프로그램 실행하려면 fork, exec다음 wait아이에 대한합니다. 자녀를 프로세스 공간에 직접로드 할 수 있습니다.

일부 UNIX 구현에는 forkCOW (Copy-On-Write)를 사용 하는 최적화 된 기능 이 있습니다. 이것은 fork프로그램이 해당 공간에서 무언가를 변경하려고 시도 할 때까지 프로세스 공간의 복사를 지연시키는 요령 입니다. 이것은 단지 사용하는 프로그램에 유용 fork하지 exec가 전체 프로세스 공간을 복사 할 필요가 없습니다에.

이 경우 exec 됩니다 다음 호출 fork(이 대부분 일 것입니다), 그 프로세스 공간에 쓰기를 발생시키고 그 다음 자식 프로세스를 위해 복사됩니다.

전체 exec호출 패밀리 ( execl, execle등 execve)가 있지만 exec여기서는 문맥 상 호출 중 하나를 의미합니다.

다음 다이어그램 fork/exec은 bash셸을 사용하여 ls명령 으로 디렉토리를 나열하는 일반적인 작업을 보여줍니다 .

+--------+
| pid=7  |
| ppid=4 |
| bash   |
+--------+
    |
    | calls fork
    V
+--------+             +--------+
| pid=7  |    forks    | pid=22 |
| ppid=4 | ----------> | ppid=7 |
| bash   |             | bash   |
+--------+             +--------+
    |                      |
    | waits for pid 22     | calls exec to run ls
    |                      V
    |                  +--------+
    |                  | pid=22 |
    |                  | ppid=7 |
    |                  | ls     |
    V                  +--------+
+--------+                 |
| pid=7  |                 | exits
| ppid=4 | <---------------+
| bash   |
+--------+
    |
    | continues
    V

답변

 int pid = fork();

 if (pid == 0)
 {
     printf("I'm the child");
 }
 else
 {
     printf("I'm the parent, my child is %i", pid);
     // here we can kill the child, but that's not very parently of us
 }

int cpid = fork( );

if (cpid = = 0)
{

  //child code

  exit(0);

}

//parent code

wait(cpid);

// end

int cpid = fork( );

if (cpid = = 0)
{
  //child code

  exec(foo);

  exit(0);
}

//parent code

wait(cpid);

// end

child = fork();  //Fork returns a PID for the parent process, or 0 for the child, or -1 for Fail

if (child < 0) {
    std::cout << "Failed to fork GUI process...Exiting" << std::endl;
    exit (-1);
} else if (child == 0) {       // This is the Child Process
    // Call one of the "exec" functions to create the child process
    execvp (argv[0], const_cast<char**>(argv));
} else {                       // This is the Parent Process
    //Continue executing parent process
}

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, char **argv)
{
    printf("--beginning of program\n");
    int counter = 0;
    pid_t pid = fork();
    if (pid == 0)
    {
        // child process
        int i = 0;
        for (; i < 5; ++i)
        {
            printf("child process: counter=%d\n", ++counter);
        }
    }
    else if (pid > 0)
    {
        // parent process
        int j = 0;
        for (; j < 5; ++j)
        {
            printf("parent process: counter=%d\n", ++counter);
        }
    }
    else
    {
        // fork failed
        printf("fork() failed!\n");
        return 1;
    }
    printf("--end of program--\n");
    return 0;
}

--beginning of program
parent process: counter=1
parent process: counter=2
parent process: counter=3
child process: counter=1
parent process: counter=4
child process: counter=2
parent process: counter=5
child process: counter=3
--end of program--
child process: counter=4
child process: counter=5
--end of program--

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
main() {
 char program[80],*args[3];
 int i;
printf("Ready to exec()...\n");
strcpy(program,"date");
args[0]="date";
args[1]="-u";
args[2]=NULL;
i=execvp(program,args);
printf("i=%d ... did it work?\n",i);
} 

Ready to exec()...
Tue Jul 15 20:17:53 UTC 2008