C Programmierung fork()?

Question

Wozu brauche ich ein fork(), der mir einen Prozess kopiert? 
Wozu braucht man eine Kopie des Elternprozesses? Und wof&uuml;r ist execl gedacht? 
Ich finde im Internet darauf keine Antwort, weshalb man das so macht. 
Danke im Voraus.

Isendrak · Answer

Im einfachsten Fall verwendet man fork() als eine "primitive" Form von Threads.

Eine weitere nicht unübliche Verwendung wäre auch um einen Prozessteil als "absoluten Hintergrundprozess" zu starten (z.B. als daemon).

Zu zweiterem hab ich vor einiger Zeit mal das gebastelt:

#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/stat.h>

typedef int(*daemon_main_t)(int argc, char *argv[]);
int daemonize(daemon_main_t daemon_main, int argc, char *argv[]);

void daemon_stop(int signum){
    int fd;
    for(fd = sysconf(_SC_OPEN_MAX); fd >= 0; --fd){
        close(fd);
    }
    exit(0);
}

pid_t daemonize(daemon_main_t daemon_main, int argc, char *argv[]){
    pid_t pid, sid;
    
    pid_t result = -1;
    
    int pipefd[2];
    pipe(pipefd);
    
    pid = fork();
    if(pid < 0) return -1;
    else if(pid > 0){
        read(pipefd[0], &result, sizeof(pid_t));
        close(pipefd[0]);
        close(pipefd[1]);
        return result;
    }
    
    sid = setsid();
    if(sid < 0){
        result = -1;
        write(pipefd[1], &result, sizeof(pid_t));
        exit(errno);
    }
    
    pid = fork();
    if(pid < 0){
        result = -1;
        write(pipefd[1], &result, sizeof(pid_t));
        exit(errno);
    }
    else if(pid > 0) exit(0);
    
    if((chdir("/")) < 0){
        result = -1;
        write(pipefd[1], &result, sizeof(pid_t));
        exit(errno);
    }
    
    umask(0);
    
    signal(SIGINT, daemon_stop);
    signal(SIGTERM, daemon_stop);
    
    result = getpid();
    write(pipefd[1], &result, sizeof(pid_t));
    
    int fd;
    for(fd = sysconf(_SC_OPEN_MAX); fd >= 0; --fd){
        close(fd);
    }
    
    exit(daemon_main(argc, argv));
}

int _main(int argc, char *argv[]){
    /*TODO: daemonic activity*/
    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[]){
    printf("daemonize: %d\n", daemonize(_main, argc, argv));
}

execl (und die anderen Funktionen der exec-Familie) werden dazu verwendet, um den aktuellen Prozess durch einen anderen zu ersetzen ohne ihn zu "beenden".

Eine der üblichsten Verwendungen dafür findet sich z.B. im Script/Programm /init eines initramfs das bei den meisten Linux-Distributionen üblich ist.

Grundsätzlich gilt dabei nämlich: "Wenn PID 0 stirbt, stirbt das System."

Also wird am Ende von /init z.B. exec switch_root /mnt/newroot /sbin/init aufgerufen, damit der Prozess mit der Prozess-ID 0 weiterhin existiert.

exec kann aber auch für andere Zwecke verwendet werden, z.B. "Launcher" (welcher Art auch immer).

KarlRanseierIII · Answer

Weil so Daten vom Elternprozess in das Kind vererbt werden k&ouml;nnen, bzw. auch an Geschwisteter der Kinder. 
Das betrifft insbesondere Filedeskriptoren, die unter anderem auch f&uuml;r IPC genutzt werden k&ouml;nnen. (Pipes als klassisches Beispiel)

C Programmierung fork()?

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