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• fork() 多进程
• 多进程间控制
• • wait() 和 waitpid()
• IPC（多进程间通信）
• • 文件描述符 IPC
  • 共享内存 IPC
• 高并发进程池

fork() 多进程

函数作用：fork() 函数多进程编程的基础，用于新建子进程。子进程拥有自己的虚拟地址空间，并且子进程是父进程的一个副本，拥有和父进程一样的程序代码、数据、堆栈等等。父子进程之间唯一的区别在于它们拥有不同的 PID。

函数逻辑：fork() 函数被调用之后，程序会立即被分成父子两个进程，并且并行运行。所以，fork() 会特殊的返回 2 次，程序需要通过 if/else 语句来判断 2 个不同的 pid 数值，以此判断当前代码运行在父进程地址空间还是子进程地址空间。

• 子进程可以通过 getpid() 函数获取自己的 PID，可以通过 getppid() 函数获取父进程的 PID。
• 父进程可以通过 wait() 或 waitpid() 等函数等待子进程的退出，以便获取子进程的退出状态。
• 父子进程间的通信需要依赖 IPC（进程间通信）机制实现。

函数原型：

• 函数返回值：pid_t 是一个有符号整数类型，表示 PID。函数返回值有 3 种情况：
  • pid > 0：对于父进程而言，返回的是子进程的 PID。表示当前代码运行在父进程地址空间。
  • pid = 0：对于子进程而言，返回 0。表示当前代码运行在子进程地址空间。
  • pid < 0：创建失败，可以通过 errno 变量获取错误码。失败的原因可能是系统资源不足，或者是进程已经创建了太多的子进程。

#include pid_t fork(void);

示例代码：通过 pid 数值判断，在 if/else 代码块中实现父子进程各自的逻辑。

#include 
#include 
#include int main() {pid_t pid;int status;pid = fork();if (pid == 0) {// 子进程中执行 ls 命令execlp("ls", "ls", "-l", NULL);printf("exec failed\n");} else if (pid > 0) {// 父进程中等待子进程结束wait(&status);printf("child process exited with status %d\n", status);} else {printf("fork failed\n");}return 0;
}

多进程间控制

wait() 和 waitpid()

IPC（多进程间通信）

文件描述符 IPC

共享内存 IPC

在 Linux 中使用 pipe 或 “FIFO 文件“ 等基于 fd（文件描述符）的 IPC 机制会有很多局限性，比如效率的问题。而共享内存 IPC 是一种基于内存访问的方式，有效率高、实现简单的优势。

Linux 提供了多种共享内存 IPC 方案，可有效减少数据拷贝的次数：

1. mmap 内存共享映射。
2. XSI 共享内存。
3. POSIX 共享内存。

高并发进程池