Linux 多進程拷貝

僅供本人蔘考，沒有原理介紹，謹慎閱讀

利用Linux系統提供的一系列函數實現多進程拷貝命令。實現的時候由於對進程控制太過生硬，一直出現莫名其妙的問題。最後參考了其他人是如何在fork後控制子進程的流程的，終於完成了。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/wait.h>
#include <string.h>

void check_sys_call_err_pointer(void* ret, char*err_info, int exit_num);
void check_sys_call_err_int(int ret, char* err_info, int exit_num);

int main(int argc, char** argv)
{
    //check the number of args
    int process_nums = 0;
    if (argc < 3 || argc > 4)
    {
        puts("invalid args: Please check args");
        exit(1);
    }
    else if (argc == 3)
    {
        process_nums = 5;       //未指定進程數，默認5
    }
    else if (argc == 4) 
    {
        process_nums = atoi(argv[4]);
    }
    
    //opne src and dst file
    int fd_src = open(argv[1], O_RDONLY);
    check_sys_call_err_int(fd_src, "open", 1);

    int fd_dst = open(argv[2], O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, 0644);
    check_sys_call_err_int(fd_dst, "open", 1);

    // 獲取src文件大小，並檢驗進程數量是否合適
    int src_file_size = lseek(fd_src, 0, SEEK_END);
    check_sys_call_err_int(src_file_size, "lseek", 1);

    if (src_file_size < process_nums)   //文件長度小於進程個數
        process_nums = src_file_size;
    
    int ret = ftruncate(fd_dst, src_file_size); //拓展目標文件大小
    check_sys_call_err_int(ret, "ftruncate", 1);

    // src和dst文件創建內存映射
    char* mm_src = mmap(NULL, src_file_size, PROT_READ, MAP_SHARED, fd_src, 0);
    check_sys_call_err_pointer(mm_src, "mmap", 1);
    close(fd_src);

    char* mm_dst = mmap(NULL, src_file_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd_dst, 0);
    check_sys_call_err_pointer(mm_dst, "mmap", 1);
    close(fd_dst);

    int average_size = src_file_size / (process_nums + 1);      //每個子進程需要拷貝的字節數
    int average_size_last = average_size + (src_file_size % (process_nums + 1));    //最後一個子進程需要拷貝的字節數

    // 創建子進程
    pid_t pid; int i;
    for (i = 0; i < process_nums; ++i)
    {
        if ( (pid = fork()) == 0)
            break;
    }

    if (process_nums == i)  //父進程，阻塞等待回收子進程
    {
        for (int i = 0;i < process_nums; ++i)
            wait(NULL);        
    }
    else if (i == process_nums - 1) //最後一個子進程
    {
        memcpy(mm_dst + i * average_size, mm_src, average_size_last);
    }
    else    //其他子進程
    {
        memcpy(mm_dst + i * average_size, mm_src, average_size);
    }
    
    munmap(mm_src, MAPSIZE);
    munmap(mm_dst, MAPSIZE);
    return 0;
}

void check_sys_call_err_int(int ret, char* err_info, int exit_num)
{
    if (ret == -1)
    {
        perror(err_info);
        exit(exit_num);
    }
}
void check_sys_call_err_pointer(void* ret, char*err_info, int exit_num)
{
    if (ret == MAP_FAILED)
    {
        perror(err_info);
        exit(exit_num);
    }
}