1.1进程和内存
fork
父进程中 fork 返回 子进程的PID
子进程中 fork 返回 0
exit
exit会让当前进程停止执行并释放资源(包括内存和打开的文件)
通常:
0 表示 成功
1 表示 失败
wait
wait 系统调用并返回当前进程已退出或杀死的进程PID,并将子进程的状态复制到wait的地址
另外:
如果子进程没有退出,那wait等待子进程的退出
如果没有子级,返回-1
如果父级不关注子级的退出状态,返回0
1.2I/O与文件描述符
输入和输出称为I/O
文件描述符接口将文件,管道和设备之间的差异抽象出来,使他们看起来都像字节流
文件描述符一般来说
0.标准输入
1.标准输出
2.标准错误
而shell确保实现这一点
read
read(fd,buf,n)从文件描述符fd读取最多n字节,将它们复制到buf
返回读取的字节数
引用文件的每个文件描述符都有一个与之关联的偏移量。read从当前文件偏移量开始读取数据,然后将该偏移量前进所读取的字节数:(也就是说)后续读取将返回第一次读取返回的字节之后的字节。当没有更多的字节可读时,read返回0来表示文件的结束。
write
write(fd,buf,n)将buf中的n字节写入文件描述符
返回写入的字节数
只有发生错误时才会写入小于n字节的数据。与读一样,write在当前文件偏移量处写入数据,然后将该偏移量向前推进写入的字节数:每个write从上一个偏移量停止的地方开始写入。
close
close释放一个文件描述符,使其可以被open,pipe,dup重用
新分配的文件描述符总是当前进程中编号最小的未使用描述符
fork复制了文件描述符,但是每个基础文件偏移量在父进程和子进程中是共享的。
dup
dup复制一个现有的文件描述符,返回一个引用自同一个底层I/O对象的新文件描述符。两个文件描述符共享一个偏移量
1.3管道
管道相比临时文件至少有四个优势:
首先,管道会自动清理自己;在文件重定向时,shell使用完/tmp/xyz后必须小心删除
其次,管道可以任意传递长的数据流,而文件重定向需要磁盘上足够的空闲空间来存储所有的数据。
第三,管道允许并行执行管道阶段,而文件方法要求第一个程序在第二个程序启动之前完成。
第四,如果实现进程间通讯,管道的阻塞式读写比文件的非阻塞语义更高效。