20250826的学习笔记

一、wait

pid_t wait(int *status);

功能：

        该函数可以阻塞等待任意子进程退出并回收该进程的状态。一般用于父进程回收子进程状态。

参数：

        status进程退出时候的状态

注：

        如果不关心其退出状态一般用NULL表示。

        如果要回收进程退出状态，则用WEXITSTATUS回收。

返回值：

        成功        回收的子进程pid

        失败        -1;

宏	描述	用法
WIFEXITED(status)	子进程正常退出	if (WIFEXITED(status)) { ... }
WEXITSTATUS(status)	获取退出状态码	int exit_code = WEXITSTATUS(status);
WIFSIGNALED(status)	子进程被信号终止	if (WIFSIGNALED(status)) { ... }
WTERMSIG(status)	获取终止信号的编号	int signal = WTERMSIG(status);
WIFSTOPPED(status)	子进程被暂停	if (WIFSTOPPED(status)) { ... }
WSTOPSIG(status)	获取暂停信号的编号	int signal = WSTOPSIG(status);
WIFCONTINUED(status)	子进程已继续运行	if (WIFCONTINUED(status)) { ... }

注：

1）如果所有的子进程都在运行，在阻塞

2）如果一个子进程终止，正在等待的父进程则获得终止状态，获得子进程的状态后，立刻返回。

3）如果没有子进程，则立即出错退出。

二、waitpid

pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);

功能：

        用于等待特定子进程状态改变并获取其信息的核心系统调用

参数：

        pid_t pid:

                ① < -1      回收指定进程组内的任意子进程

                ②  -1        回收任意子进程，组内外

                ③   0        回收和当前调用waitpid一个组的所有子进程，组内

                ④ >0        回收指定ID的子进程

        eg:waitpid (-1,a,0) == wait(a);

        status：

                子进程退出时候的状态，如果不关注退出状态用NULL。

        options 选项：

                0表示回收过程会阻塞等待

                WNOHANG 表示非阻塞模式回收资源。

返回值：

        成功        返回接收资源的子进程pid

        失败        -1

三、exec

exec系列函数是 Linux/Unix 系统编程中至关重要的一组函数。它们用于将当前进程的映像替换为一个新的程序。理解 exec 是理解进程创建和系统命令执行的基础。

核心概念

• 不是创建新进程：exec 不会创建一个新的进程。它是在当前进程的上下文中，停止执行原有的程序代码，转而加载并执行一个新的程序。

• 进程ID不变：调用 exec 后，进程ID（PID）、父进程ID（PPID）、文件描述符、信号处理方式等大部分属性保持不变，但进程的代码段、数据段、堆栈段被新程序完全替换。

• 成功不返回：如果 exec 函数执行成功，它永远不会返回，因为原来的代码已经被替换了。

• 失败才返回：只有发生错误时（如找不到要执行的程序），exec 才会返回 -1，并设置 errno。

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exec 函数家族

exec 函数族有多个变体，它们功能相同（都是加载新程序），但参数传递方式不同。名字中的字母揭示了它们的区别：

函数原型	参数查找方式	是否使用环境变量 PATH	参数传递方式
int execl(const char *path, const char *arg0, ..., (char *) NULL);	路径	否	列表 (List)
int execv(const char *path, char *const argv[]);	路径	否	数组 (Vector)
int execle(const char *path, const char *arg0, ..., (char *) NULL, char *const envp[]);	路径	否	列表 + 环境变量
int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[]);	路径	否	数组 + 环境变量
int execlp(const char *file, const char *arg0, ..., (char *) NULL);	文件名	是	列表
int execvp(const char *file, char *const argv[]);	文件名	是	数组