进程之不求甚解 -- fork()

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#### 代码段
```c
#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>

int main(void)
{
    int count = 0;
    // pid_t 在  sys/types.h 中定义，代码追踪可以发现 等价于 int (typedef int pid_t)
    pid_t pid;
    // man fork 用于产生子进程，在 unistd.h定义
    pid = fork();

if (pid < 0)
    {
        printf("error crate fork\n"); 
        exit(0);
    }
    else if (pid == 0)
    {
        count++;
        printf("I am child process; The count=%d; The count adress=%p; The my process id=%d,My parent proccess id=%d\n", count,&count,getpid(),getppid());
    }
    else if (pid > 0)
    {
        count = 6;
        printf("I am parent process; The count=%d; The count address =%p; The my process id=%d; The my child process=%d\n", count,&count, getpid(), pid);
        sleep(1);
        printf("I am parent process; The count=%d; The count address =%p; The my process id=%d; The my child process=%d\n", count,&count, getpid(), pid);
    }

printf("Run end;count=%d,count address=%p\n\n",count,&count);
    return 0;
}
```

#### 运行结果

```
I am parent process; The count=6;The count address =0x7ffeea439ad8; The my process id=41145; The my child process=41146
I am child process; The count=1;The count adress=0x7ffeea439ad8; The my process id=41146,My parent proccess id=41145
Run end;count=1,count address=0x7ffeea439ad8

I am parent process; The count=6;The count address =0x7ffeea439ad8; The my process id=41145; The my child process=41146
Run end;count=6,count address=0x7ffeea439ad8
```

#### 代码解读
- 在 pid=fork()之前，只有一个进程在执行代码，但在这条语句执行后，就变成两个进行在执行了；这两个代码执行的代码完成相同。
- 在父进程执行时 fork()返回值为 子进程的ID // 就是linux操作系统中`ps aux` 查看的那个进程id
- 在子进程执行时 fork()返回值为 0
- 如果fork()失败 fork()返回值为 -1
- fork()后要复制了复制了父进进程的数据段。所以父子进程间的count变量是不可见的，独立的。

本例中fork()后，父进行选执行，count赋值于6,打印出来。
```
I am parent process; The count=6;The count address =0x7ffeea439ad8; The my process id=41145; The my child process=41146
```
接着主进程sleep(1);子进程已经执行，执行到return 0;子进程结束
```
I am child process; The count=1;The count adress=0x7ffeea439ad8; The my process id=41146,My parent proccess id=41145
Run end;count=1,count address=0x7ffeea439ad8
```
主进程sleep(1)后，继续执行，打印出
```
I am parent process; The count=6;The count address =0x7ffeea439ad8; The my process id=41145; The my child process=41146
Run end;count=6,count address=0x7ffeea439ad8
```

**注** fork()出错的可能性还小，一般出错，是由于进程数达到了系统规定的上限(EAGAIN)，二是内存不足(ENOMEM)。

##### 物理地址和逻辑地址
细心的读者可能会，观察到了上面例子是count变量，内存地址变量都相都是`address=0x7ffeea439ad8`,址一样，但是值却各异。是不是很奇怪。其实这是物理地址和逻辑地址(虚拟地址)关系。
**逻辑地址:** CPU所生成的地址。CPU产生的逻辑地址被分为 :p （页号） 它包含每个页在物理内存中的基址(R)，
用来作为页表的索引；d （页偏移），同基址相结合，用来确定送入内存设备的物理内存地址。

**物理地址:** 内存单元所看到的地址。用户程序看不见真正的物理地址。用户只生成逻辑地址，且认为进程的地址空间为0到max。物理地址范围从R+0到R+max，

R为基地址,地址映射－将程序地址空间中使用的逻辑地址变换成内存中的物理地址的过程。由内存管理单元（MMU）来完成。

fork()操作时，子进程获得父进程数据空间、堆和栈的复制，所以变量的地址（当然是虚拟地址）也是一样的。关键点是基地址(R)不一样,这样就对应的内存物理地址不同了。