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深入浅出Linux进程控制从零开始掌握进程管理

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系统教程
2026-02-18
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深入浅出Linux进程控制从零开始掌握进程管理

欢迎来到Linux进程控制的世界！如果你是初学者，别担心，本文将用最通俗的语言带你理解进程的创建、终止、等待和替换。掌握Linux进程控制是系统编程的基石。

1. 进程是什么？

简单来说，进程就是一个正在运行的程序的实例。每个进程都有一个唯一的进程ID（PID），以及父进程ID（PPID）。操作系统通过进程控制块（PCB）来管理进程。

2. 进程创建——fork()

在Linux中，进程创建fork是最重要的操作。fork()会创建一个几乎完全相同的子进程，它从fork()之后开始执行。父进程返回子进程PID，子进程返回0。示例：

    #include #include int main() {    pid_t pid = fork();    if (pid == 0) {        printf("这是子进程");    } else if (pid > 0) {        printf("这是父进程，子进程PID=%d", pid);    } else {        perror("fork失败");    }    return 0;}

深入浅出Linux进程控制从零开始掌握进程管理 Linux进程控制进程创建fork 进程等待wait 进程替换exec 第1张

3. 进程终止

进程可以通过exit()或_exit()终止，并返回退出状态。main函数的return也会调用exit()。

4. 进程等待——wait()

如果父进程不等待子进程结束，子进程会变成僵尸进程。使用进程等待wait可以回收子进程资源。wait()阻塞父进程直到子进程退出。

    #include #include #include int main() {    pid_t pid = fork();    if (pid == 0) {        // 子进程        printf("子进程工作");        return 42;    } else {        int status;        wait(&status);        if (WIFEXITED(status)) {            printf("子进程退出码：%d", WEXITSTATUS(status));        }    }    return 0;}

5. 进程替换——exec

进程替换exec函数族可以让进程执行全新的程序，例如execlp、execvp。exec会替换当前进程的代码段、数据段等，但PID不变。示例：

    #include #include int main() {    printf("即将执行ls命令...");    execlp("ls", "ls", "-l", NULL);    perror("exec失败"); // 只有失败才会执行到这里    return 0;}

6. 综合示例：父进程创建子进程并执行新程序

结合fork和exec，我们可以让子进程执行另一个程序，父进程等待。这正是shell的基本原理。

    #include #include #include int main() {    pid_t pid = fork();    if (pid == 0) {        // 子进程执行ls        execlp("ls", "ls", "-l", NULL);        perror("exec失败");        return 1;    } else {        wait(NULL);        printf("子进程执行完毕");    }    return 0;}

总结：Linux进程控制包括fork创建、exit终止、wait等待和exec替换。掌握这些，你就能编写多进程程序，理解操作系统核心机制。