fork 和 vfork 使用的注意事項和 system() 函數的替代

在Linux編程中，咱們常常使用 Fork()。然而很多狀況下，fork是有危險的。可是又不能簡單使用vfork替換就成了。這個筆記說明了二者使用的一些注意點。
本文地址：https://segmentfault.com/a/11...

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Reference:

fork與vfork的區別
vfork，fork，exec函數的區別
C語言函數 atexit execl execlp ……(太長了)

vfork() 與 fork()

pid_t vfork(void);

vfork的做用

函數vfork的做用是建立一個子進程，而這個子進程的做用是用於調用exec()，從而再執行一個新進程（每每是用來執行其它的程序）

代碼空間

在程序的執行效果上，fork會將父進程的地址空間複製一份，，可是vfork並非這麼作，而是 vfork 以後的子進程，在調用 exec 或 exit 以前，在父進程的空間中執行。

執行順序

vfork保證子進程優先執行到exec或exit以前，父進程都不會被調度。
fork父子進程執行順序不肯定。

所以，執行了vfork以後，子進程請當即執行 exec，而不要再執行一次 fork，不然就可能致使死鎖。
或者這麼說，若是在exec或exit以前依賴於父進程的進一步動做，就會致使死鎖

另外請留意，exec並非建立進程，只是用新程序替換了當前進程的上下文。

system()的替代

頻繁調用system()以後，有可能卡死不返回，就是由於出現了這個狀況。system是基於fork實現的，調用後父子進程調用順序不必定，可能致使system()調用死鎖。
這個危險的函數，如今咱們已經禁用了。換成使用vfork或者是__libc_fork實現，代碼以下（這份是我本身寫的，不是公司的代碼，不過原理上差很少）：

#define _CMD_LEN    (256)

static int _system (char *cmd);
int AMCSystemCmd (const char *format, ...)
{
    char cmdBuff[_CMD_LEN];
    va_list vaList;
    
    va_start (vaList, format);
    vsnprintf ((char *)cmdBuff, sizeof(cmdBuff), format, vaList);
    va_end (vaList);
    
    return _system ((char *)cmdBuff);
}

extern int __libc_fork (void);
static int _system (char *command)
{
    int pid = 0;
    int status = 0;
    char *argv[4];
    extern char **environ;
    
    if (NULL == command) {
        return -1;
    }
    
    pid = __libc_fork();        /* vfork() also works */
    if (pid < 0) {
        return -1;
    }
    if (0 == pid) {             /* child process */
        _close_all_fds();       /* 這是我本身寫的一個函數，用來關閉全部繼承的文件描述符。可不用 */
        argv[0] = "sh";
        argv[1] = "-c";
        argv[2] = command;
        argv[3] = NULL;
        
        execve ("/bin/sh", argv, environ);    /* execve() also an implementation of exec() */
        exit (127);
    }
    
    // else
    /* wait for child process to start */
    do
    {
        if (waitpid (pid, &status, 0) < 0) {
            if (errno != EINTR) {
                return -1;
            }
            else {
                return status;
            }
        }
    } while (1);
    
    return 0;
}

使用時用AMCSystemCmd()直接替代system便可，還支持動態參數列表呢