fork函數講解和運用（循環創建n個子進程）

作用
fork函數用於創建一個子進程
用法
#include <unistd.h>
pid_t fork(void);
對於父進程來說，fork函數返回成功返回子進程id，對於子進程來說，fork函數成功返回0；失敗返回-1；
C/C++中的函數返回值只能有一個，這裏看似兩個返回值，是因爲父進程執行到fork調用處，產生一個子進程，子進程擁有和父進程相同的代碼，但是父子進程從fork調用處繼續往下執行，所以父進程調用fork有一個返回值，子進程調用fork有一個返回值。此外，父子進程執行順序由調度器決定。
相關函數
getpid 獲取當前進程的進程id，getppid 獲取父進程的進程id；對於./a.out生產的這個進程，其父進程是bash
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
pid_t getpid(void);
pid_t getppid(void);
實例
循環創建n個子進程
由於父子進程執行順序由調度器決定，因此加上sleep()函數保證父進程最後結束

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
int main(void)
{
    int i;
    pid_t pid;
    printf("xxx\n");
    
    for(i = 0; i<5; i++){
        pid = fork();
        if(pid == -1){
            perror("fork error;");
            exit(1);
        }else if(pid == 0){
            break;
        }else{
            printf("parent\n");
        }
    }
    printf("===========pid = %u\n",pid);
    if(i < 5){
        sleep(i);
        printf("I am %d child , i=%d,pid = %u\n",i+1,i,getpid());
    }else{
        sleep(i);
        printf("I am parent\n");
    }
    return 0;
}

父子進程共享
fork之後，父子進程的異同
父子相同處：全局變量、.data、.text、棧、堆、環境變量、用戶ID、宿主目錄、進程工作目錄、信號處理
父子不同處：進程ID、fork返回值、父進程ID、進程運行時間、鬧鐘、未決信號集
父子進程共享：文件描述符（打開文件的結構體）、mmap建立的映射區（兩個進程建立mmap映射區實現通信）
雖然看似子進程的0~3G的虛擬地址空間中的用戶地址空間一樣，但是並不是每次fork出一個子進程，子進程就會把父進程的虛擬地址空間拷貝一份（早期linux設計是這樣的），而是遵循讀時共享寫時複製的原則