### Unix环境高级编程：进程的环境
#### 7.1 引言
在深入探讨进程控制原语之前，本章将详细介绍进程所处的环境。理解进程环境对于掌握进程的行为至关重要，尤其是对于进程如何初始化、如何与外部环境交互以及如何终止等方面。本章节将涵盖以下几个关键知识点：
1. **main函数的初始化及其参数传递机制**。
2. **存储器布局与内存管理**。
3. **环境变量的使用**。
4. **进程终止的不同方式及其区别**。
5. **longjmp与setjmp函数及它们与栈的关系**。
6. **进程资源限制的理解**。
#### 7.2 main函数
每个C程序的执行都是从`main`函数开始的。`main`函数的典型原型如下所示：
```c
int main(int argc, char *argv[]);
```
- **argc**: 表示命令行参数的数量（包括程序本身的名字）。
- **argv**: 是一个指向字符串的指针数组，每个元素对应一个命令行参数。
当内核启动一个C程序时（通常通过调用exec函数族的一个成员实现），它会先调用一个特殊的起动例程，该例程负责从内核获取命令行参数和环境变量，并做好调用`main`函数的准备。
#### 7.3 进程终止
进程可以通过以下五种方式终止：
1. **正常终止**:
- 从`main`函数返回。
- 调用`exit`函数。
- 调用`_exit`函数。
2. **异常终止**:
- 调用`abort`函数。
- 由一个信号触发终止。
其中，`exit`和`_exit`函数用于正常地终止程序。`exit`函数在终止前会执行一系列清理工作，如调用注册的终止处理函数、关闭所有标准I/O流等。而`_exit`函数则直接终止程序，不执行任何清理操作。
```c
#include <stdlib.h>
void exit(int status);
#include <unistd.h>
void _exit(int status);
```
`exit`函数是由ANSI C规定的，而`_exit`则是由POSIX.1标准定义的。通常情况下，建议使用`exit`函数，因为它能够确保资源被正确释放。
#### 7.3.1 `exit`与`_exit`函数
这两个函数都需要一个整型参数，称为**终止状态**(exit status)。这个参数可以用来指示进程正常退出还是遇到错误退出。大多数Unix shell提供了检查进程终止状态的方法。
如果`main`函数没有明确返回一个终止状态，或者使用了无返回值的`return`语句，那么进程的终止状态是未定义的。这意味着下面的经典C语言程序：
```c
#include <stdio.h>
int main() {
printf("Hello, world\n");
}
```
虽然能够运行，但没有明确返回一个终止状态，因此可能无法准确地确定其执行状态。
为了使程序更加健壮，应该在`main`函数中使用`return (0)`或者`exit(0)`来明确地返回一个终止状态，例如：
```c
#include <stdio.h>
int main() {
printf("Hello, world\n");
return 0;
}
```
或者
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
printf("Hello, world\n");
exit(0);
}
```
以上就是关于Unix环境下进程的环境介绍，通过这些基础知识的学习，可以帮助开发者更好地理解和控制进程的行为。接下来的部分将更深入地探讨与进程相关的其他主题，例如命令行参数、环境变量的使用以及进程资源限制等内容。
