Dotaz: Fork

[bizi]

Zdravim,
zacinam programovat na linuxu a potreboval bych poradit s vytvarennim dcerinnych procesu.. Rad bych v cyklu vytvoril urcity pocet procesu a pote - pozdeji v programu bych s nimi chtel pracovat - posilat jim signaly. Jenze nevim, jakym zpusobem je prave nejprve vsechny vytvorit. Pokud volam pro navratovou hodnotu fork 0 (dcerinny proces) jinou funkci, pak bych v ni mel vracet exit code. Jenze pokud to takto udelam, pak se mi vzdy jeden proces vytvori, pak s nim muzu neco provadet, a kdyz dodela to, co chci a ukonci se, tak teprve muzu vytvorit dalsi proces..

Jak tedy nejprve vytvorit vsechny?

Odpovědi

[Michal Kubeček]

Zkuste to znovu a srozumitelně. Co jste zkusil, co to udělalo, co by to podle vás mělo udělat?

[bizi]

Napsal jsem cyklus, ktery vypadal asi takto:
pid=fork();
for(i=0; i<n; i++){
switch(fork){
case -1: err(...);
case 0: child(i, getpid());
case 1: -zaslani zpravy potomkovi-; wait(&stav);
}
}
int child(int i, pid_t mypid){
printf("%d: %d\n", num, chpid);
(void) signal(SIGUSR1, got_signal);
pause();
exit(0);
}
Tohle nedela vlastne nic, protoze zaroven nevim, jak zjistit pid potomka.
A kdyz bych to vedel, tak to vytvori vzdy jednoho potomka, pak mu rodic posle signal, potomek neco udela a ukonci se a pote se teprve vytvori dalsi potomek.

Potreboval bych ale nejprve vytvorit n potomku a pak jim posilat signaly..

[Michal Kubeček]

Asi byste si měl pořádně přečíst dokumentaci k funkci fork(). Za prvé: PID potomka dostane rodič jako návratovou hodnotu funkce fork(). Za druhé: rodič i potomek pokračují dál návratem z funkce fork() a wait() můžete volat kdykoli později, takže vám nic nebrání si naforkovat potomků, kolik budete chtít, a pak na teprve čekat na jejich skončení.

[michich]

pid=fork();
for(i=0; i<n; i++){
switch(fork){


Nechtěl jsi spíš něco jako toto?:
for(i=0; i<n;; i++){
pid=fork();
switch(pid){


[andree]

1) ten pid=fork() by mal teda asi byt vo vnutri cyklu, nie?

2) man fork: fork() vrati ako navratovu hodnotu bud 0 - to v pripade ze to je child process; alebo PID novo vytvoreneho child procesu - v povodnom, rodicovskom procese

3) signal introduction. Jasne ze ked tam das wait(), tak to bude cakat, kym to nieco vrati (co sa stane, az ked niektory child process skonci) Ked to chces spravit, ako si napisal, zaznamenaj si pid vsetkych procesov do nejakeho pola, a az vsetky procesy vytvoris, mozes im posielat signaly podla libosti

[#Tom]

Možná by nebylo od věci ukázat tady podprocesy včetně jejich využití. Tady je malý program na zjišťování DNS jmen k IP adresám načítaným ze standardního vstupu:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/select.h>
#include <arpa/inet.h>
#ifndef POOL
#define POOL 10
#endif
int pipes[POOL][2]; /* roury, 0 = nic */
pid_t pids[POOL]; /* podprocesy, 0 = nic */
int main(int argc, char **argv) {
  int i, j, status = 0;
  struct in_addr ipv4a;
  char ipv4as[INET_ADDRSTRLEN], line[100], *p;
  struct hostent *he = NULL;
  fd_set fds;
  for (i = 0; i < POOL; i++) pipes[i][0] = pipes[i][1] = pids[i] = 0;
  for (i = 0; i < POOL; i++) { /* tvorba podprocesů */
    if (pipe(pipes[i]) < 0) { perror("Chyba roury"); break; }
    if ((pids[i] = fork()) < 0) { perror("Chyba větvení"); break; }
    if (pids[i] == 0) { /* podproces */
      close(pipes[i][1]); /* podproces bude jen číst */
      while ((j = read(pipes[i][0], &ipv4a, sizeof(ipv4a))) > 0) {
	if (inet_ntop(AF_INET, &ipv4a, ipv4as, sizeof(ipv4as)) == NULL)
	  printf("Byla předána chybná adresa.\n");
	else
          if ((he = gethostbyaddr(&ipv4a, sizeof(ipv4a), AF_INET)) != NULL)
	    printf("%s -> %s\n", ipv4as, he->h_name);
	  else
            printf("Nezjištěn záznam pro %s (#%d - %s)\n", ipv4as, h_errno,
	      h_errno == HOST_NOT_FOUND ? "počítač nenalezen" :
	      h_errno == NO_RECOVERY    ? "chyba DNS serveru" :
              h_errno == TRY_AGAIN      ? "zopakovat požadavek" : "chyba");
      }
      if (j < 0)
	printf("Chyba v %d. procesu: %s\n", i+1, strerror(errno)); 
      close(pipes[i][0]); /* už bylo dočteno */
      exit(j == 0 ? 0 : 1);
    } else
      close(pipes[i][0]); /* hlavní proces bude jen zapisovat */
  }
  if (i < POOL) status |= 1;
  else
    while (!feof(stdin)) { /* načítání adres */
      line[0] = '\0'; /* čištění řádku */
      if (fgets(line, sizeof(line), stdin) == NULL) /* kontrola chyb */
        if (!feof(stdin)) { /* před koncem souboru je to opravdu chyba */
          perror("Chyba čtení");
          status |= 2;
          break;
        }
      if ((p = strrchr(line, '\n')) != NULL) *p = '\0'; /* vyhodíme '\n' */
      if (line[0] == '\0') continue; /* přeskočíme prázdné řádky */
      if (inet_pton(AF_INET, line, &ipv4a) <= 0) { /* neplatná adresa */
	printf("Adresa '%s' je neplatná.\n", line);
	status |= 4;
      } else { /* pošleme požadavek podprocesu */
	inet_ntop(AF_INET, &ipv4a, ipv4as, sizeof(ipv4as));
	FD_ZERO(&fds); /* vyrobíme nový seznam rour pro výstup */
	j = 0; 
	for (i = 0; i < POOL; i++) {
	  FD_SET(pipes[i][1], &fds);
          if (j < pipes[i][1]) j = pipes[i][1]; /* select chce max. hodnotu */
	}
        select(j+1, NULL, &fds, NULL, NULL); /* najdeme volnou rouru */
	for (i = 0; i < POOL; i++)
          if (FD_ISSET(pipes[i][1], &fds)) {
            write(pipes[i][1], &ipv4a, sizeof(ipv4a)); /* pošleme požadavek */
	    break;
	  }
      }
    }
  for (i = 0; i < POOL; i++) if (pipes[i][1] != 0) close(pipes[i][1]);
  printf("Čeká se na ukončení podprocesů.\n");
  for (i = 0; i < POOL; i++) 
    if (pids[i] > 0) {
      waitpid(pids[i], &j, 0); /* počkáme na ukončení */
      if (WEXITSTATUS(j) != 0) {
        status |= 8;
        printf("Došlo k chybě v %d. podprocesu.\n", i+1);
      }
    }
  return status;
}

Zdrojový kód názorně ukazuje postup vytvoření podprocesů, výměnu informací s nadřazeným procesem a správné čekání na jejich ukončení.

Nejprve je funkcí pipe vytvořen pár int[2], kde první číslo je vstupní produ a druhé výstupní proud. Ihned následuje fork, který proces rozdvojí, okopíruje všechna data procesu v paměti a též všechny proudy.

Podprocesu je vrácena nula, podle toho jej poznáme. (Svoje číslo proces obvykle na nic nepotřebuje.) Podproces uzavře výstupní proud (je to jeho vlastní výstupní proud, v nadřazeném procesu se nestane nic) a načítá data ze vstupního procesu, které pak zpracovává. Až se data vyčerpají, podproces se ukončí voláním exit.

Nadřazený proces dostane od forku číslo procesu. Uzavře vstupní proud, zpracovává data ze standardního vstupu a posílá je k vyhodnocení podprocesům. (Ono to zjištění DNS někdy trvá docela dost dlouho, pokud máme adres hodně, skutečně se vyplatí jich zpracovávat víc zaráz právě pomocí podprocesů.) Za zmínku ještě stojí, že je dobré si najít podproces, který obslouží požadavek nejdřív – k tomu slouží onen select, který pozná proud připravený k zápisu. Až už na standardním vstupu nic není, uzavřou se výstupní proudy a počká se pomocí waitpid na skončení podprocesů.

---

P.S.: Namísto funkce select doporučuji použít funkci poll – více v manuálové stránce.

P.P.S.: Jednodušší příklad na fork se nabízí, když člověk hledá funkci spawn… z DOSu či Windows. Proč je tu jen exec…, který proces nahradí jiným programem? Protože je tu fork + exec.

[bizi]

Dekuji vsem za rychle a uzitecne odpovedi.. Pohrabu se v tom a kdyztak se jeste na neco zeptam.
Taky se omlouvam, ze ten dotaz byl vcelku dost blby, dokumentaci jsem si cetl, ale nejak jsem to nepobral a ted po nekolika hodinach uz toho mam plnou hlavu, tak mozna proto..

A hlavne bych chtel podekovat, ze jste mi vsichni poradili a nezacali mi nadavat za ten blby dotaz jako to tu bohuzel dost lidi obcas dela..
Diky. Honza.

[andree]

v poho, kym si sa nepytal na CreateProcess alebo WaitForMultipleObjects (win32api)... :o)))

[#Tom]

Brrr