wait系统 linux

wait 是 Linux 系统中的一个系统调用，用于父进程等待其一个或多个子进程结束，并获取它们的退出状态。以下是对 wait 系统调用的详细解释：

基础概念

系统调用：wait 是操作系统提供的一种接口，允许父进程查询其子进程的状态。
进程状态：子进程结束时，会进入一种称为“僵尸进程”的状态，直到父进程调用 wait 或 waitpid 来获取子进程的退出状态并清理相关资源。

类型

wait：等待任意一个子进程结束。
waitpid：等待特定的子进程结束，提供了更多的控制选项。

应用场景

进程同步：父进程需要等待子进程完成某些任务后才能继续执行。
结果处理：父进程需要根据子进程的执行结果进行相应的处理。

示例代码

以下是一个使用 wait 的简单示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

int main() {
    pid_t pid = fork();

    if (pid < 0) {
        perror("fork failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (pid == 0) { // 子进程
        printf("子进程开始执行
");
        sleep(3); // 模拟子进程执行任务
        printf("子进程结束
");
        exit(EXIT_SUCCESS);
    } else { // 父进程
        int status;
        printf("父进程等待子进程结束
");
        wait(&status); // 等待子进程结束
        if (WIFEXITED(status)) {
            printf("子进程正常退出，退出状态码: %d
", WEXITSTATUS(status));
        } else {
            printf("子进程异常退出
");
        }
    }

    return 0;
}

常见问题及解决方法

僵尸进程：如果父进程没有调用 wait 或 waitpid，子进程结束后会变成僵尸进程。解决方法是确保父进程在适当的时候调用 wait 或 waitpid。
等待特定子进程：如果父进程有多个子进程，并且只想等待特定的子进程，可以使用 waitpid 并指定子进程的 PID。

解决方法示例

如果父进程有多个子进程，并且只想等待特定的子进程，可以使用 waitpid：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

int main() {
    pid_t pid1 = fork();
    if (pid1 < 0) {
        perror("fork failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (pid1 == 0) { // 子进程1
        printf("子进程1开始执行
");
        sleep(2);
        printf("子进程1结束
");
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }

    pid_t pid2 = fork();
    if (pid2 < 0) {
        perror("fork failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (pid2 == 0) { // 子进程2
        printf("子进程2开始执行
");
        sleep(3);
        printf("子进程2结束
");
        exit(EXIT_SUCCESS);
    } else { // 父进程
        int status;
        printf("父进程等待子进程1结束
");
        waitpid(pid1, &status, 0); // 等待子进程1结束
        if (WIFEXITED(status)) {
            printf("子进程1正常退出，退出状态码: %d
", WEXITSTATUS(status));
        }

        printf("父进程等待子进程2结束
");
        waitpid(pid2, &status, 0); // 等待子进程2结束
        if (WIFEXITED(status)) {
            printf("子进程2正常退出，退出状态码: %d
", WEXITSTATUS(status));
        }
    }

    return 0;
}

通过以上示例，可以看到如何使用 wait 和 waitpid 来管理子进程的生命周期，并获取它们的退出状态。