vfork和fork區(qū)別

fork：

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   一個(gè)現(xiàn)有進(jìn)程可以調(diào)用fork創(chuàng)建一個(gè)新進(jìn)程。

   返回值：子進(jìn)程中返回0，父進(jìn)程返回子進(jìn)程ID，出錯(cuò)返回零。

    子進(jìn)程是父進(jìn)程的副本。

一個(gè)現(xiàn)有進(jìn)程可以調(diào)用fork函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)新進(jìn)程。由fork創(chuàng)建的新進(jìn)程被稱為子進(jìn)程(child process)。fork函數(shù)被調(diào)用一次但返回兩次。兩次返回的唯一區(qū)別是子進(jìn)程中返回0值而父進(jìn)程中返回子進(jìn)程ID。

子進(jìn)程是父進(jìn)程的副本，它將獲得父進(jìn)程數(shù)據(jù)空間、堆、棧等資源的副本。注意，子進(jìn)程持有的是上述存儲(chǔ)空間的"副本"，這意味著父子進(jìn)程間不共享這些存儲(chǔ)空間。

UNIX將復(fù)制父進(jìn)程的地址空間內(nèi)容給子進(jìn)程，因此，子進(jìn)程有了獨(dú)立的地址空間。在不同的UNIX (Like)系統(tǒng)下，我們無法確定fork之后是子進(jìn)程先運(yùn)行還是父進(jìn)程先運(yùn)行，這依賴于系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。所以在移植代碼的時(shí)候我們不應(yīng)該對(duì)此作出任何的假設(shè)。

為什么fork會(huì)返回兩次?

由于在復(fù)制時(shí)復(fù)制了父進(jìn)程的堆棧段，所以兩個(gè)進(jìn)程都停留在fork函數(shù)中，等待返回。因此fork函數(shù)會(huì)返回兩次，一次是在父進(jìn)程中返回，另一次是在子進(jìn)程中返回，這兩次的返回值是不一樣的。過程如下圖。

在fork函數(shù)執(zhí)行完畢后，如果創(chuàng)建新進(jìn)程成功，則出現(xiàn)兩個(gè)進(jìn)程，一個(gè)是子進(jìn)程，一個(gè)是父進(jìn)程。在子進(jìn)程中，fork函數(shù)返回0，在父進(jìn)程中，fork返回新創(chuàng)建子進(jìn)程的進(jìn)程ID。我們可以通過fork返回的值來判斷當(dāng)前進(jìn)程是子進(jìn)程還是父進(jìn)程。

父進(jìn)程的fork函數(shù)返回的值指向子進(jìn)程的進(jìn)程id, 因?yàn)樽舆M(jìn)程沒有子進(jìn)程，所以其fork函數(shù)返回的值為0.

調(diào)用fork之后，數(shù)據(jù)、堆棧有兩份，代碼仍然為一份但是這個(gè)代碼段成為兩個(gè)進(jìn)程的共享代碼段都從fork函數(shù)中返回，箭頭表示各自的執(zhí)行處。當(dāng)父子進(jìn)程有一個(gè)想要修改數(shù)據(jù)或者堆棧時(shí)，兩個(gè)進(jìn)程真正分裂。

    fork的一個(gè)特性是父進(jìn)程的所有打開文件描述符都被復(fù)制到子進(jìn)程中。父子進(jìn)程的每個(gè)相同的打開描述符共享一個(gè)文件表項(xiàng)。

    在fork之后處理的文件描述符有兩種常見的情況：

    1.父進(jìn)程等待子進(jìn)程完成。在這種情況下，父進(jìn)程無需對(duì)其描述符做任何處理。當(dāng)子進(jìn)程終止后，子進(jìn)程對(duì)文件偏移量的修改已執(zhí)行的更新。

    2. 父子進(jìn)程各自執(zhí)行不同的程序段。這種情況下，在fork之后，父字進(jìn)程各自關(guān)閉他們不需要使用的文件描述符，這樣就不會(huì)干擾對(duì)方使件描用文件述符。 這種方法在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)程中經(jīng)常使用。

父子進(jìn)程之間的區(qū)別：

1. fork的返回值
2. 進(jìn)程ID不同
3. 具有不同的父進(jìn)程ID
4. 子進(jìn)程的tms_utime、 tms_stime、 tms_cutime及tms_ustime均被設(shè)置為0
5. 父進(jìn)程設(shè)置的文件鎖不會(huì)被子進(jìn)程繼承
6. 子進(jìn)程的未處理鬧鐘被清除
7. 子進(jìn)程的未處理信號(hào)集被設(shè)置為空集

fork調(diào)用失敗的原因：

1.系統(tǒng)中有太多的進(jìn)程

2. 實(shí)際用戶的進(jìn)程數(shù)超過了限制

vfork函數(shù)

vfork用于創(chuàng)建一個(gè)新進(jìn)程，而該新進(jìn)程的目的是exec一個(gè)新程序。 vfork與fork都創(chuàng)建一個(gè)子進(jìn)程，但它不將父進(jìn)程的地址空間復(fù)制到子進(jìn)程中，因?yàn)樽舆M(jìn)程會(huì)立即調(diào)用exec，于是不會(huì)存訪問該地址空間。相反，在子進(jìn)程調(diào)用exec或exit之前，它在父進(jìn)程的空間中運(yùn)行，也就是說會(huì)更改父進(jìn)程的數(shù)據(jù)段、棧和堆。vfork和fork另一區(qū)別在于： vfork保證子進(jìn)程先運(yùn)行，在它調(diào)用exec或（ exit）之后父進(jìn)程才可能被調(diào)度運(yùn)行。

本文題目：vfork和fork區(qū)別
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