UNIX 中的进程何时终止？

Question

我对 UNIX 中进程的结束感到困惑。 UNIX 中的进程何时终止？我们是否必须写exit(0) 来终止进程？在我看来 - 不，但我无法弄清楚这两段代码之间的区别。

pid_t pid=fork();
if(pid < 0)
{
             perror("Fork error\n");
             return 1;  
}
else if (pid==0) /* child */
{
             //Do some operations here
}
else
{
            wait(NULL);
            //Do some operations
}

和

pid_t pid=fork();
if(pid < 0)
{
                 perror("Fork error\n");
                 return 1;  
 }
 else if (pid==0) /* child */
 {
                 //Do some operations here
                 exit(0);
 }
 else
 {
                wait(NULL);
                //Do some operations here
 }

可能我们只需要exit(0) 来实现wait() 函数。在这种情况下，如果我们在没有完成 exit(0) 的情况下制作 wait() 会发生什么 前？

Answer 1

POSIX

见exit():

终止进程

无论进程调用_exit()（可能间接通过exit()）还是由于信号或其他原因而终止，进程终止的后果都会发生，这一点很重要。

[...]

根据 ISO C 标准的要求，从 main() 使用 return 与使用返回值调用 exit() 具有相同的行为（除了语言范围问题）。到达main() 函数的末尾与调用exit(0) 的行为相同。

另见wait()。正常终止：

如果wait() 或waitpid() 因为子进程的状态可用而返回，这些函数应返回等于子进程的进程ID 的值。 [...] 存储在stat_loc 指向的位置的值应为0 当且仅当返回的状态来自通过以下方式之一终止的已终止子进程：

• 进程从main()返回0。
• 进程调用_exit() 或exit()，状态参数为0。
• 进程已终止，因为进程中的最后一个线程已终止。

指定终止原因列表：

• WIFEXITED(stat_val)

  如果为正常终止的子进程返回状态，则计算为非零值。

• WIFSIGNALED(stat_val)

  如果由于接收到未捕获的信号而终止的子进程返回状态，则计算为非零值（请参阅<signal.h>）。

以及各自的状态信息：

• WEXITSTATUS(stat_val)

  如果WIFEXITED(stat_val) 的值非零，则此宏计算子进程传递给_exit() 或exit() 的状态参数的低8 位，或子进程返回的值来自main()。

• WTERMSIG(stat_val)

  如果WIFSIGNALED(stat_val) 的值非零，则此宏计算为导致子进程终止的信号的编号。

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总结

综上所述，POSIX 提到了终止进程的两种方式：

• 进程可以自行终止，如果它调用exit()、_exit()或从main()返回或进程的最后一个线程终止；
• 进程可以通过信号（由内核、其他进程或进程本身发送）终止。

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线程

如果您需要防止所有线程在main() 返回时终止，另请参阅"Is it OK to call pthread_exit from main?"。

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在孩子中使用exit()

在这种情况下，如果我们在之前没有做过exit(0) 就创建了wait() 会发生什么？

fork() 复制当前进程，当fork() 返回时，父子进程从同一点继续执行。

考虑以下示例：

int main() {
    if (fork() == 0) { /* child */
        foo();
    }
    else { /* parent */
        wait(NULL);
    }

    bar(); /* called in parent in child */
    return 0; /* or exit(0) */
}

在这个例子中，子进程没有在其if 分支中调用exit()，因此在调用foo() 之后它调用bar() 并从main() 返回导致子进程终止。换句话说，孩子和父母都在这里调用bar()。

通常这不是你想要的，而是你写这个：

int main() {
    if (fork() == 0) { /* child */
        foo();
        exit(0);
    }
    else { /* parent */
        wait(NULL);
    }

    bar(); /* called only in parent */
    return 0;
}

在这种情况下，孩子在调用foo() 后立即退出，这样bar() 就不会被孩子调用。