Fork 示例问题计数器

在编写程序过程中，我们经常会遇到需要并行处理任务的情况。而 fork 是 Unix 系统中用于创建新进程的一个系统调用，它可以创建一个新的进程来执行与原进程不同的任务。本文将介绍 fork 的基本概念和使用方法，并给出一个计数器的示例。

什么是 fork

fork 是 Unix 系统中的一个系统调用，用于创建新的进程。调用 fork 时，系统会为当前进程创建一个与之完全一样的新进程（包括代码、变量等等），两个进程将完全独立运行。新进程与原进程的唯一区别在于它们拥有不同的进程 ID（PID）和父进程 ID（PPID）。

如何使用 fork

使用 fork 创建新进程的基本步骤如下：

1. 调用 fork，这会返回一个整数值。如果返回的值为 0，说明当前进程为新进程；如果返回的值大于 0，说明当前进程为父进程，返回的值为新进程的 PID；如果返回的值小于 0，说明 fork 调用出现了错误。

2. 根据返回值判断当前进程是父进程还是新进程，然后分别执行不同的代码逻辑。

下面是一个使用 fork 实现计数器的代码示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int main(int argc, char* argv[]) {
    int counter = 0;
    pid_t pid = fork();
    if (pid == -1) {
        // 错误处理，调用 fork 出现错误
        fprintf(stderr, "fork() failed\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    } else if (pid == 0) {
        // 子进程
        printf("I'm the child process, my PID is %d\n", getpid());
        while (counter < 10) {
            printf("child counter = %d\n", counter);
            counter++;
        }
        exit(EXIT_SUCCESS);
    } else {
        // 父进程
        printf("I'm the parent process, my PID is %d, and my child's PID is %d\n", getpid(), pid);
        while (counter < 10) {
            printf("parent counter = %d\n", counter);
            counter++;
        }
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }
}

在上面的代码中，我们调用 fork 创建了一个新进程，并分别在父进程和子进程中实现不同的计数逻辑。我们可以通过输出的进程 ID 来区分两个进程，并通过计数器来看到它们的计数过程。

总结

fork 是 Unix 系统中用于创建新进程的一个系统调用。使用 fork 可以创建一个新的进程来执行与原进程不同的任务。使用 fork 的基本步骤包括调用 fork 创建进程，根据返回值判断当前进程是父进程还是新进程，然后分别执行不同的代码逻辑。在实际开发中，我们可以利用 fork 实现并行处理任务的功能。