Linux 多进程

在Linux操作系统中，多进程是实现并发执行的基本方式之一，它允许系统同时运行多个独立的程序，每个程序都拥有自己独立的内存空间。本篇文章将深入探讨Linux下的多进程概念以及进程间的通信机制。 多进程是通过`fork()`系统调用来创建的。`fork()`会创建一个与父进程几乎完全相同的子进程，包括其打开的文件、环境变量等。但是，父子进程之间共享的只有代码段，它们各自拥有独立的数据段和堆栈，确保了数据的安全性。 进程间通信（IPC, Inter-Process Communication）是多进程协同工作的重要手段。文章中提到了几种常见的Linux IPC方式： 1. **信号（Signals）**：信号是一种轻量级的通知机制，用于进程间发送简单的消息。例如，`kill()`函数可以发送特定信号到目标进程，如SIGINT（中断）或SIGTERM（终止）。`signal()`和`sigaction()`函数用于设置信号处理函数。 2. **共享内存**：两个或更多进程可以直接访问同一块内存区域，提供高效的数据交换。`shmget()`函数创建共享内存段，`shmat()`将其映射到进程的地址空间。文中提到`shmat()`的返回值可能不同，实际上，如果`shmid`相同且成功映射，返回的地址通常是固定的，除非受到内存碎片等因素影响。 3. **信号量（Semaphores）**：信号量是一种同步机制，用于控制多个进程对共享资源的访问。它分为互斥信号量（二进制信号量）和计数信号量，可以防止竞态条件。`semget()`获取或创建信号量集，`semop()`进行信号量操作。 在Linux中，这些通信机制可以通过`man`命令查看相应的手册页来获取详细信息。文章中提及的博客链接可能进一步讨论了这些主题的实践应用。 了解这些基础后，开发者可以构建复杂的多进程应用程序，例如通过共享内存实现高速缓存，使用信号量协调资源访问，或者利用信号进行进程间的异常处理。同时，理解多进程通信的限制和潜在问题，如死锁和资源竞争，也是至关重要的。 Linux多进程和进程间通信是系统编程中的核心概念，对于开发高效、可靠的系统级软件至关重要。通过熟练掌握这些知识，开发者能够设计出能在多核系统上并行执行的高效程序。