退出码

• main函数的返回值，0表示返回正常，非0表示失败。

• 每一个非0退出码都表示一个失败的原因；

🐧查看退出码命令：ehco $?

作用：查看进程退出码。（最近一次进程退出时的退出码）

🐦查看进程退出码对应的错误描述：

1.系统自带函数strerror：

🔥测试代码：

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




int main()
{
    int i=0;
    for(;i<200;i++)
    {
        printf("%d:%s\n",i,strerror(i));
    }
    return 0;
}

2.自定义：

enum
{
    success=0,
    Operation_not_permitted,
    No_such_file_or_directory
};


const char* errorstr(int error)
{
    switch(error)
    {
        case success:
            return "success";
        case Operation_not_permitted:
            return "Operation not permitted";
        case No_such_file_or_directory:
            return "No such file or directory";
        default:
            return "Unkown";
    }
}

除了进程退出，还有函数退出，怎么知道函数的执行情况？ 函数返回值。

📖函数返回数值：

调用函数我们通常想看到两种结果：

• 函数的执行结果------函数返回值

• 函数的执行情况------成功 ，失败及什么原因

就比如fopen函数：
如图：翻译：如果打开成功，返回该文件指针，如果失败，返回NULL，并且会设置一个错误码，名字叫errno，表明失败原因。

🔥测试代码

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
int main()
{
	FILE* fp = fopen("./c.txt","r");
	printf("%d:%s\n",errno,strerror(errno));
	
	return 0;
}

exit函数：终止进程

• 使用：exit(退出码)
• exit与_exit的区别：exit会支持刷新缓冲区，而_exit不支持。

🔥测试案例一：

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




int main()
{
    printf("hello linux");

    sleep(2);

    exit(1);
    
    return 0;
}

结果如图：

🔥测试案例二：将以上的exit换程成_exit结果如图：

exit与_exit的关系：exit是对_exit的封装，就是调用的_exit。

return退出

return是一种更常见的退出进程方法。执行 return n等同于执行exit(n),因为调用main的运行时函数会将main的返回值当做 exit的参数。

任何进程最终的执行情况，我们可以是使用两个数字表示的：1.退出码 2.退出信号

退出信号：

⭐退出码与退出信号是记录在进程的PCB中的

进程的等待

🐍进程等待的必要性

• 子进程退出，父进程如果不管不顾，就可能造成‘僵尸进程’的问题，进而造成内存泄漏。
• 另外，进程一旦变成僵尸状态，那就刀枪不入，“杀人不眨眼”的kill -9 也无能为力，因为谁也没有办法杀死一个已经死去的进程。
• 最后，父进程派给子进程的任务完成的如何，我们需要知道。如，子进程运行完成，结果对还是不对，或者是否正常退出。
• 父进程通过进程等待的方式，回收子进程资源，获取子进程退出信息

进程等待的方法

1.wait方法

• 在进行等待的时候，默认进行的是阻塞等待。
• 返回值：
• 成功返回被等待进程pid，失败返回-1。
• 参数：
• 输出型参数，获取子进程退出状态,不关心则可以设置成为NULL

🔥测试案例：

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/wait.h>
#include<sys/types.h>
#include<errno.h>



int main()
{
   pid_t id=fork();
   if(id==0)
   {
    //child
    int cnt=2;
    while(cnt--)
    {
        printf("I am a child process:%d ppid:%d\n",getpid(),getppid());
        sleep(1);
    }
    printf("子进程准备退出\n");
    exit(0);
   }

   //father
   printf("父进程休眠\n");
   sleep(4);
   printf("父进程回收僵尸进程\n");


   pid_t rid=wait(NULL);
   if(rid>0)
   {
    printf("等待成功，僵尸进程：%d\n",rid);
   }

   printf("父进程回收成功\n");
   sleep(2);

    return 0;
}

运行结果：fork之后，父子进程谁最先运行？不确定。
谁最后退出，父进程。

2.waitpid

返回值：

• 当正常返回的时候waitpid返回收集到的子进程的进程ID；
• 如果设置了选项WNOHANG,而调用中waitpid发现没有已退出的子进程可收集,则返回0；
• 如果调用中出错,则返回-1,这时errno会被设置成相应的值以指示错误所在；

参数1.pid

• Pid=-1,等待任一个子进程。与wait等效。
• Pid>0.等待其进程ID与pid相等的子进程。

如果子进程已经退出，调用wait/waitpid时，wait/waitpid会立即返回，并且释放资源，获得子进程退出信息。
如果在任意时刻调用wait/waitpid，子进程存在且正常运行，则进程可能阻塞。
如果不存在该子进程，则立即出错返回。

🔥测试案例：

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/wait.h>
#include<sys/types.h>
#include<errno.h>


int main()
{
    pid_t id=fork();
    if(id==0)
    {
        //child
        int cnt=2;
        while(cnt--)
        {
            printf("child is running pid:%d ppid:%d\n",getpid(),getppid());
            sleep(1);
        }
        printf("子进程准备退出\n");
        exit(1);
    }

    int status=0;
    pid_t rid=waitpid(id,&status,0);
    if(rid>0)
    {
        printf("等待成功，僵尸进程 id:%d status:%d\n",rid,status);
    }

    sleep(2);
    return 0;
}

退出码为1，这里为什么是256呢？
根据下面对status存储 的解释：上面的status等于：
0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000 = 2^8 = 256

参数2.获取子进程status

wait和waitpid，都有一个status参数，该参数是一个输出型参数，由操作系统填充。
如果传递NULL，表示不关心子进程的退出状态信息。
否则，操作系统会根据该参数，将子进程的退出信息反馈给父进程。

获取退出码：(status>>8)&0XFF
获取退出信号：（status&0X7F）

其中，也可以使用两个宏来获取退出码与退出信号。
status:

• WIFEXITED(status): 若为正常终止子进程返回的状态，则为真。（查看进程是否是正常退出）
• WEXITSTATUS(status): 若WIFEXITED非零，提取子进程退出码。（查看进程的退出码）

参数3.options

如果设置为0，为阻塞等待。
设置为WNOHANG，则为非阻塞等待，若pid指定的子进程没有结束，则waitpid()函数返回0，不予以等待。若正常结束，则返回该子进程的ID。
这里一般会用循环去检测是子进程是否退出。（基于非阻塞的+轮询检测）

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/wait.h>
#include<sys/types.h>
#include<errno.h>
#include<stdbool.h>

int main()
{
    pid_t id=fork();
    if(id==0)
    {
        //child
        int cnt=2;
        while(cnt--)
        {
            printf("child is running pid:%d ppid:%d\n",getpid(),getppid());
            sleep(1);
        }
        printf("子进程准备退出\n");
        exit(1);
    }


    int status=0;
    while(true)
    {
        pid_t rid=waitpid(id,&status,WNOHANG);
        if(rid>0)
        {
            //等待成功
            printf("success,child id:%d\n",rid);
            break;
        }
        else if(rid==0)
        {
            //子进程正在运行
            //这里可以给父进程派发任务
        }
        else{
            //出错
            printf("fail\n");
            break;
        }
    }
    return 0;
}