fork()創建多子進程的區分

父進程執行到fork語句時，開始創建子進程，創建完成後fork返回子進程的pid。

子進程拷貝父進程在此時刻的變量狀態和所有代碼，並令此fork函數的返回值爲0，之後從fork函數後繼續執行。這也意味着，如果代碼中有多個fork函數順序執行，前面的fork創建的子進程會繼續執行後面的fork，從而導致進程總數大量增加。n個fork語句順序執行後總進程數爲1（初始進程）+1+2+3+...+n=n*(n+1)/2+1。

但是通常情況下，我們只希望從初始進程創建子進程，不希望創建的子進程繼續創建進程。這種情況下可以利用fork在父子進程中的返回值差異來區分，只讓初始進程創建子進程：

#include <unistd.h>
#include <iostream>
using namespace std;

#define subprocess_num 5    //子進程數量

pid_t pid[subprocess_num];
int main()
{
    pid_t p=1;
    int i;
    for(i=0;i<subprocess_num&&p>0;++i)  //保證每次都是初始進程執行fork()
        pid[i]=p=fork();
    return 0;
}

 

上述代碼中，創建了5個子進程，其父進程全部是初始進程。那麼該如何區分這5個子進程，讓它們做不同的事呢？

其實剛剛也有提到，子進程拷貝父進程在此時刻的變量狀態和所有代碼，並令此fork函數的返回值爲0，之後從fork函數後繼續執行。

假設初始進程中執行第n個fork()，創建第n個子進程爲SPn，則SP1中p=0，i=0+1，SP2中p=0，i=1+1，...，SPn中p=0，i=n。因爲SPn是初始進程的第n個fork()創建的，所以會在初始進程執行第n個fork()這個時刻複製變量i，此時初始進程中的i剛好循環到n-1。之後，SPn從此處代碼繼續執行for語句，i自加後跳出循環，故SPn中的i值爲n。

利用這一點就可以區分不同子進程，讓它們處理不同的分支：

#include <unistd.h>
#include <iostream>
using namespace std;

#define subprocess_num 5                            //子進程數量

pid_t pid[subprocess_num];
int main()
{
    pid_t p=1;
    int i;
    for(i=0;i<subprocess_num&&p>0;++i)              //保證每次都是初始進程執行fork()
        pid[i]=p=fork();
    if(p>0)
    {
        cout<<"this is the first process"<<endl;    //初始進程邏輯
    }
    if(p==0)
    {
        switch(i)                                 //區分不同子進程
        {
            case 1:cout<<"this is SP1"<<endl;break;
            case 2:cout<<"this is SP2"<<endl;break;
            case 3:cout<<"this is SP3"<<endl;break;
            case 4:cout<<"this is SP4"<<endl;break;
            case 5:cout<<"this is SP5"<<endl;break;
            default:cout<<"error"<<endl;break;
        }
    }
    return 0;
}