OS X下UNIX环境高级编程（第三版）学习日志－第一章ChapterI，程序和进程

1. 程序和进程

   程序是一个可执行文件，进程是程序的执行实例，unix系统中，每个进程都有一个唯一的数字标识符，被称为进程ID。

2. #include "apue.h"
   
   int main(void){
       printf("hello world form process ID %ld\n",(long)getpid());
       exit(0);
   }

   重点：%ld表示打印长整型

   getpid()函数，返回自身的进程id，返回值类型为pid_t，如果要输出，可以(long)强转成长整型，使用长整型可以提高可移植性，推测：防止某个运行环境整型过短的情况发生。

3. 进程控制

   有3个用于进程控制的主要函数：fork,exec,waitpid。

4. #include "apue.h"
   int main(void){
       char buf[MAXLINE];
       pid_t pid;
       int status;
   
       printf("%% ");
       while(fgets(buf,MAXLINE,stdin)!=NULL){
           if(buf[strlen(buf)-1]=='\n')
               buf[strlen(buf)-1]=0;//replace the last char with null
           if((pid=fork())<0){
               err_sys("fork error");
           }else if(pid==0){   /*child*/
               execlp(buf,buf,(char *)0);
               err_ret("couldn't execute:%s",buf);
               exit(127);
           }
   
           /*parent*/
           if((pid=waitpid(pid,&status,0))<0)
               err_sys("wait pid error");
           printf("%% ");
       }
       exit(0);
   }

    该例程实现的功能是输入一个命令并执行，命令必须是$PATH指定的目录中存在的，且命令不接收参数。

    重点：

    fgets(buf,MAXLINE,stdin):从标准输入读入最大MAXLINE长度的内容到buf中，如果以换行符结尾，则将换行符替换为0（null），这是因为execlp要求的参数是以null结束而不是以换行符结束的。

    fork()：创建一个新进程，新进程是调用进程的一个副本，称为子进程，fork对父进程返回进程id，对子进程则返回0（这段写的太模糊了。。。），调用一次，返回两次。

    注释中写了一个/*child*/和一个/*parent*/，推测这分别是父进程和子进程的执行内容，个人理解：此时有两个进程在工作，根据上文的写的“返回两次”，对子进程来说pid==0，那么执行/*child*/标注下的代码，对父进程来说pid==一个非负整数唯一标识，执行/*parent*/标注下的代码，等待子进程返回的结果。

    execlp(buf,buf,(char *)0):第一个参数表示执行的文件路径，第二个表示arg0，即第0个参数，（例子：ls -l:ls就是第0个参数，-l是第1个参数），man一下这个函数，原型中最后一个参数必须为(char *)类型的空指针，这个我也不知道为啥，百度百科的解释是：“如果用常数0来表示一个空指针，则必须将它强制转换为一个字符指针，否则将它解释为整形参数，如果一个整形数的长度与char * 的长度不同，那么exec函数的实际参数就将出错。”，也没说为啥出错。。。

    更重要的一点，如果函数调用成功,进程自己的执行代码就会变成加载程序的代码,execlp()后边的代码也就不会执行了。书里的解释是：‍用新的程序文件替换了子进程原先执行的程序文件。‍

    pid_t waitpid(pid_t pid, int *stat_loc, int options);返回子进程结束状态值。 子进程的结束状态值会由参数 status 返回,而子进程的进程识别码也会一起返回。如果不在意结束状态值,则参数 status 可以设成 NULL。参数 pid 为欲等待的子进程识别码。

    在本例中，第二个参数为null，options为0，在子进程pid结束之前什么都不做。

    5.    线程和线程ID

    通常，一个进程只有一个控制线程（thread）——某一时刻执行的一组机器指令。

    一个进程内所有线程共享同一地址空间、文件描述符、栈以及与进程相关的属性。因为他们能访问同一存储区，所以各线程在访问共享数据时需要采取同步措施以避免不一致性。

一点新的知识：返回值的接收者是进程，在unix中，产生（spawn）一个进程意味着1.创建一个pid，2.执行一个可执行文件，如果没有后者，那么只是一个空进程（其实不晓得理解的对不对）。

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来源：oschina

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