fork() 机制的一部分答案

【问题标题】：Some part of fork() mechanismfork() 机制的一部分
【发布时间】：2012-08-15 05:11:23
【问题描述】：

在阅读“Linux 内核开发”后，我看到了下一条语句：

传统上，在fork() 上，父级拥有的所有资源都是重复的，并且复制给孩子。这种方法幼稚且效率低下，因为它复制了很多否则可能会被共享的数据。更糟糕的是，如果新进程要立即执行一个新图像，所有的复制都会浪费

为什么fork() 需要复制所有父母的资源？为什么我们不能简单地为新进程所需的所有资源分配新的空间块？为什么需要抄袭？最后一个查询 - 如果新进程要立即执行新图像，为什么复制会浪费？

【问题讨论】：

一段时间以来，fork() 的一个变体称为 vfork()，pubs.opengroup.org/onlinepubs/7908799/xsh/vfork.html，它不会复制资源。它旨在用于表单后跟 exec() 的情况。问题是，如果 exec() 调用失败怎么办？子进程没有自己的资源（内存、文件描述符）来进行错误报告或错误处理。

【解决方案1】：

如果我们没有像使用管道那样执行新图像，那么复制所有父资源非常重要。当他们实现 fork() 时，无论程序员如何使用它都应该是通用的。所以复制父资源是有意义的。

【讨论】：

【解决方案2】：

嗯，这种低效率并不是那么低效率。 AFAIK，fork() 执行 copy-on-write。这种机制使内存只有在子进程尝试写入时才被复制。因此，x 如果子进程不写入，则不会被复制，但它可以访问该变量以进行读取。写入尝试通常由称为“内存管理单元”的硬件检测。

另一方面，在某些应用程序中，从子进程继承状态变量非常有用，因此在这种情况下“清理”内存空间将没有用处。

【讨论】：

【解决方案3】：

为什么我们不能简单地为所有资源分配新的空间新进程需要

forks(2) 的语义表明，当您执行此操作时，另一个进程开始从该点执行。所以如果它开始执行，它自然会对声明的变量、它们的值等有一些期望。您需要复制父母有权访问的所有内容*。

int x = 42;
fork();
if (parent)
    /* x == 42. */
else
    /* I can haz x ? */

如果新进程要立即执行新映像，为什么要复制？浪费

如果新的过程证明不需要从那一点继续，那么这个复制是完全没有用的。例如，如果新进程只是想开始执行一个新程序，它就不需要上面提到的任何变量。

【讨论】：