Vytváření nových procesů v jazyce C - Historie editací

Milan.Kerslager: +kat

2009-04-06T20:41:22Z

+kat

Milan.Kerslager: Syntax on

2008-09-07T12:39:49Z

Syntax on

Milan.Kerslager: Rozšíření

2008-05-22T12:14:14Z

Rozšíření

Milan.Kerslager: Založení stránky

2008-02-22T17:08:05Z

Založení stránky

Nová stránka

Vznik nových procesů je v unixových systémech spojen se dvěma funkcemi – <CODE>fork()</CODE> a <CODE>exec()</CODE>. Nejprve se blíže podíváme na rodinu funkcí ''exec'', kterých je několik. Liší se způsobem, jakým jsou jim předávány parametry, možnostmi v zadávání parametrů a způsobem spuštění nového procesu. Jejich společným principem je nahrazení právě vykonávaného programu programem jiným, který je načten do stejného paměťového prostoru. Tím dojde k plnému nahrazení běžícího programu. Zachován zůstane PCB (Process Control Block), tj. např. PID (Process IDentification), práva souboru a také otevřené soubory a proměnné prostředí. Při volání funkce ''exec'' je potřeba na tyto okolnosti dávat pozor. Nejčastější chybou bývají zapomenuté otevřené deskriptory souborů nebo nežádoucí proměnné prostředí.

V následujícím příkladu je použita funkce <CODE>execl()</CODE>, která vyžaduje, aby spouštěný program byl zadán s plnou cestou a je možné předávat přepínače a parametry jako na příkazovém řádku v shellu.

1 #include <stdio.h>
2 #include <unistd.h>
3 int main ()
4 {
5 int ret;
6 printf("Start... execl /bin/ls\n");
7 ret = execl ("/bin/ls", "ls", "-l", (char *)0);
8 printf("Chyba: navrat uz nebude\n");
9 return 1;
10 }

Další příklad používá funkci <CODE>execle()</CODE>, která umožňuje nastavit proměnné prostředí. Nedojde tedy k dědění proměnných prostředí z rodiče, což může být užitečné v případech, kdy by mohlo dojít k nežádoucímu ovlivnění nově spuštěného programu. Na řádku 6 jsou připravené proměnné prostředí HOME a LOGNAME. Pomocí funkce ''execle'' se následně spustí příkaz <CODE>printenv</CODE>, který vypíše všechny proměnné prostředí. Po spuštění programu budou ve výpisu jen výše zmíněné 2 proměnné <CODE>HOME</CODE> a <CODE>LOGNAME</CODE>. Pokud byste zkusili stejný příkaz spustit v předchozím příkladu, bude vypsáno nepoměrně více proměnných prostředí, které jsou při použití ''execl'' zděděny od rodiče.

1 #include <stdio.h>
2 #include <unistd.h>
3 int main ()
4 {
5 int ret;
6 char *env[] = { "HOME=/usr/home", "LOGNAME=home", (char *)0 };
7 printf("Start... exec /usr/bin/printenv\n");
8 ret = execle ("/usr/bin/printenv", (char *)0, env);
9 printf("Chyba: navrat uz nebude\n");
10 return 1;
11 }

Funkce ''fork'' slouží k vytvoření procesu potomka, který je identický s rodičem. Rozlišení mezi rodičem a potomkem je možné pomocí testování návratového kódu funkce ''fork''. Rodič získá po návratu funkce PID procesu potomka. Potomek získá jako návratový kód 0 (nulu), protože si může zjistit svoje PPID (Parent PID, tj. číslo procesu rodiče) pomocí funkce <CODE>getppid()</CODE> (není potřeba žádný parametr).

V níže uvedeném programu se řádky 12 až 15 budou provádět jen v procesu potomka a řádky 17 až 24 jen v rodičovském procesu, přičemž kód na řádcích 17 až 18 bude proveden jen v případě neúspěchu funkce ''fork''. Neúspěšný návrat z funkce ''fork'' nastane pouze v neobvyklých případech, například při vyčerpání povoleného množství procesů pro přihlášeného uživatele nebo při celkovém zahlcení celého systému (například z důvodu vyčerpání dostupné paměti, vyčerpání maximálního počtu současně spustitelných procesů a podobně).

1 #include <stdlib.h>
2 #include <stdio.h>
3 #include <unistd.h>
4 #include <sys/types.h>
5 #include <sys/wait.h>
6 int main ()
7 {
8 pid_t pid;
9 int retcode;
10 pid = fork();
11 if (pid == 0) {
12 printf("Potomek...\n");
13 sleep(1);
14 printf("Potomek skoncil\n");
15 exit(99);
16 } else if (pid < 0) {
17 printf("Fork selhal\n");
18 exit(2);
19 } else {
20 printf("Rodic zna PID potomka: %d...a ceka na jeho konec\n",pid);
21 wait(&retcode);
22 printf("Potomek skoncil s kodem: %d\n",WEXITSTATUS(retcode));
23 printf("Rodic konci\n");
24 exit(3);
25 }
26 exit(1);
27 }

← Starší verze		Verze z 6. 4. 2009, 20:41
Řádka 75:		Řádka 75:

	;Příklad 4: Napište síťového démona, který po připojení klienta odštěpí potomka, který klienta obslouží. Klient bude reagovat na jakýkoliv vstup pouze vlastní identifikací.		;Příklad 4: Napište síťového démona, který po připojení klienta odštěpí potomka, který klienta obslouží. Klient bude reagovat na jakýkoliv vstup pouze vlastní identifikací.
		+
		+	[[Kategorie:Jazyk C v Linuxu]]

← Starší verze		Verze z 22. 5. 2008, 12:14
Řádka 59:		Řádka 59:
	26 exit(1);		26 exit(1);
	27 }		27 }
		+
		+	== Cvičení ==
		+
		+	;Příklad 1: Napište program ''démon'', který se zbaví svého rodiče (rodičem se stane proces ''init'') a odpojí se od terminálu.
		+
		+	;Příklad 2: Napište démona, který neodpojí od terminálu svůj výstup a po přijetí signálu vypíše hlášení.
		+
		+	;Příklad 3: Napište obdobu programu ''nohup''.
		+
		+	;Příklad 4: Napište síťového démona, který po připojení klienta odštěpí potomka, který klienta obslouží. Klient bude reagovat na jakýkoliv vstup pouze vlastní identifikací.

@@ Řádka 3: / Řádka 3: @@
 V následujícím příkladu je použita funkce <CODE>execl()</CODE>, která vyžaduje, aby spouštěný program byl zadán s plnou cestou a je možné předávat přepínače a parametry jako na příkazovém řádku v shellu.
-  #include <stdio.h>
+<source lang="C">
-  #include <unistd.h>
+#include <stdio.h>
-  int main ()
+#include <unistd.h>
-  {
+int main ()
-    int ret;
-    printf("Start... execl /bin/ls\n");
+  int ret;
-    ret = execl ("/bin/ls", "ls", "-l", (char *)0);
+  printf("Start... execl /bin/ls\n");
-    printf("Chyba: navrat uz nebude\n");
+  ret = execl ("/bin/ls", "ls", "-l", (char *)0);
-    return 1;
+  printf("Chyba: navrat uz nebude\n");
-  }
+  return 1;
 Další příklad používá funkci <CODE>execle()</CODE>, která umožňuje nastavit proměnné prostředí. Nedojde tedy k dědění proměnných prostředí z rodiče, což může být užitečné v případech, kdy by mohlo dojít k nežádoucímu ovlivnění nově spuštěného programu. Na řádku 6 jsou připravené proměnné prostředí HOME a LOGNAME. Pomocí funkce ''execle'' se následně spustí příkaz <CODE>printenv</CODE>, který vypíše všechny proměnné prostředí. Po spuštění programu budou ve výpisu jen výše zmíněné 2 proměnné <CODE>HOME</CODE> a <CODE>LOGNAME</CODE>. Pokud byste zkusili stejný příkaz spustit v předchozím příkladu, bude vypsáno nepoměrně více proměnných prostředí, které jsou při použití ''execl'' zděděny od rodiče.
-  #include <stdio.h>
+<source lang="C">
-  #include <unistd.h>
+#include <stdio.h>
-  int main ()
+#include <unistd.h>
-  {
+int main ()
-    int ret;
-    char *env[] = { "HOME=/usr/home", "LOGNAME=home", (char *)0 };
+  int ret;
-    printf("Start... exec /usr/bin/printenv\n");
+  char *env[] = { "HOME=/usr/home", "LOGNAME=home", (char *)0 };
-    ret = execle ("/usr/bin/printenv", (char *)0, env);
+  printf("Start... exec /usr/bin/printenv\n");
-    printf("Chyba: navrat uz nebude\n");
+  ret = execle ("/usr/bin/printenv", (char *)0, env);
-    return 1;
+  printf("Chyba: navrat uz nebude\n");
-  }
+  return 1;
 Funkce ''fork'' slouží k vytvoření procesu potomka, který je identický s rodičem. Rozlišení mezi rodičem a potomkem je možné pomocí testování návratového kódu funkce ''fork''. Rodič získá po návratu funkce PID procesu potomka. Potomek získá jako návratový kód 0 (nulu), protože si může zjistit svoje PPID (Parent PID, tj. číslo procesu rodiče) pomocí funkce <CODE>getppid()</CODE> (není potřeba žádný parametr).
@@ Řádka 32: / Řádka 36: @@
 V níže uvedeném programu se řádky 12 až 15 budou provádět jen v procesu potomka a řádky 17 až 24 jen v rodičovském procesu, přičemž kód na řádcích 17 až 18 bude proveden jen v případě neúspěchu funkce ''fork''. Neúspěšný návrat z funkce ''fork'' nastane pouze v neobvyklých případech, například při vyčerpání povoleného množství procesů pro přihlášeného uživatele nebo při celkovém zahlcení celého systému (například z důvodu vyčerpání dostupné paměti, vyčerpání maximálního počtu současně spustitelných procesů a podobně).
-  #include <stdlib.h>
+<source lang="C">
-  #include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
-  #include <unistd.h>
+#include <stdio.h>
-  #include <sys/types.h>
+#include <unistd.h>
-  #include <sys/wait.h>
+#include <sys/types.h>
-  int main ()
+#include <sys/wait.h>
-  {
+int main ()
-    pid_t pid;
-    int retcode;
+  pid_t pid;
-    pid = fork();
+  int retcode;
-    if (pid == 0) {
+  pid = fork();
-      printf("Potomek...\n");
+  if (pid == 0) {
-      sleep(1);
+     printf("Potomek...\n");
-      printf("Potomek skoncil\n");
+     sleep(1);
-      exit(99);
+     printf("Potomek skoncil\n");
-    } else if (pid < 0) {
+     exit(99);
-      printf("Fork selhal\n");
+  } else if (pid < 0) {
-      exit(2);
+     printf("Fork selhal\n");
-    } else {
+     exit(2);
-      printf("Rodic zna PID potomka: %d...a ceka na jeho konec\n",pid);
+  } else {
-      wait(&retcode);
+     printf("Rodic zna PID potomka: %d...a ceka na jeho konec\n",pid);
-      printf("Potomek skoncil s kodem: %d\n",WEXITSTATUS(retcode));
+     wait(&retcode);
-      printf("Rodic konci\n");
+     printf("Potomek skoncil s kodem: %d\n",WEXITSTATUS(retcode));
-      exit(3);
+     printf("Rodic konci\n");
-    }
+     exit(3);
-    exit(1);
-  }
+  exit(1);
 == Cvičení ==