fork() 执行过程

Question

fork() 究竟是如何工作的？

以下代码

#include <stdio.h>

int main (int argc, char const *argv[])
{
printf("Hi\n");
int i;
for(i = 1; i < argc; i++)
{
    printf("Argument %d is %s\n", i, argv[i]);
    fork();
    printf("Forked in for loop increment %d\n", i);
}


return 0;
}

给出以下输出

/a.out 你好世界

参数 1 是你好

fork 循环增量 1

参数 2 是世界

fork 循环增量 2

fork 循环增量 1

参数 2 是世界

fork 循环增量 2

fork 循环增量 2

一般来说，fork 先执行什么代码。我想知道 fork() 的原理，而不是仅仅基于这个例子。我可以在命令行上有多个参数。

Answer 1

请注意，进程的数量将呈指数增长，因此对于 100 个参数，我们谈论的是 1267650600228229401496703205376 个进程。我希望你有一台非常强大的电脑:)。

我会在这里回答你的评论，它可能会帮助你理解分叉。

在每个循环之后，您将加倍进程数。因此，在 N 个循环之后，您将得到 2^N 个过程。或者在 100 次循环之后，你会得到我给你的那个大数字。

顺便说一句，fork bombs 是最常见的 DoS 攻击之一 :)

Answer 2

fork 是系统调用，即调用内核的库例程。在为fork 调用提供服务时，内核会创建一个新进程，该进程执行与调用它的进程相同的程序。新进程开始执行，就好像 it 调用了fork；返回值与父级中的不同，所以可以区分两者。

调用fork 的常用习语是：

pid_t pid = fork();

switch (pid) {
  case -1:
    /* an error occurred, i.e. no child process created */
    handle_error();
  case 0:
    /* a return value of 0 means we're in the child process */
    do_child_stuff();
    break;  // or _exit()
  default:
    /* we're in the parent; pid is the child's process id */
    do_parent_stuff();
}

如何 其工作原理是：操作系统对调用 fork 的进程进行了近乎完美的复制（PID 和其他一些值不同，但内存内容开始时几乎相同，并且通常在两者中打开相同的文件）。复制通常使用所谓的写时复制 (COW) 语义完成，因此在其中一个进程开始分配变量之前几乎不会进行任何实际复制。