Майкл Джонсон - Разработка приложений в среде Linux. Второе издание

void exit(int exitCode);

void _exit(int exitCode);

Две формы, exit()и _exit(), отличаются тем, что exit()— функция из библиотеки С, a _exit()— системный вызов. Системный вызов _exit()прерывает программу немедленно, и exitCodeсохраняется в качестве кода возврата процесса. Когда используется exit(), то перед тем, как запустить системный вызов _exit(exitCode), вызываются функции, зарегистрированные в atexit(). Помимо всего прочего, это позволяет стандартной библиотеке ввода-вывода ANSI/ISO сбросить все свои буферы.

Регистрация функций, которые должны быть запущены при вызове exit(), выполняется с помощью функции atexit():

int atexit(void (*function) (void));

Единственный параметр, переданный atexit()— это указатель на функцию. Когда вызывается exit(), все функции, зарегистрированные через atexit(), вызываются в порядке, обратном тому, в котором они регистрировались. Следует отметить, что если используется _exit()либо процесс прерывается сигналом (подробно о сигналах читайте в главе 12), то функции, зарегистрированные atexit(), не вызываются.

Разрушение другого процесса почти столь же просто, как создание нового — нужно просто уничтожить его:

int kill(pid_t pid, int signum);

pidдолжен быть идентификатором процесса, который требуется уничтожить, а signumописывает, как это нужно сделать. Доступны два варианта выполнения операции [25] Это — существенное упрощение. В действительности kill() посылает сигнал, а сигналы сами по себе достаточно сложная тема. См. полное описание того, что такое сигналы и как их применять, в главе 12. прерывания дочернего процесса. Вы можете применить SIGTERM, чтобы прервать его "вежливо". Это означает, что процесс при этом может сообщить ядру о том, что кто-то пытается его уничтожить; в результате появляется возможность завершить его корректно (сохранив файлы, например). Процесс может в этом случае игнорировать запрос на прерывание такого типа и продолжать выполняться. Применение значения SIGKILLв качестве параметра signumвызывает немедленное прерывание процесса без каких-либо вопросов. Если signumравно 0, то kill()проверяет, имеет ли тот процесс, что вызвал kill(), соответствующие полномочия, возвращает ноль, если это так, либо ненулевое значение, если полномочий недостаточно. Это обеспечивает процессу возможность проверки корректности pid.

Параметр pidв среде Linux может принимать перечисленные ниже значения.

Процессы могут нормально уничтожать вызовом kill()только те процессы, которые разделяют тот же эффективный идентификатор пользователя, что и у них самих. Существуют два исключения из этого правила. Во-первых, процессы с эффективным uid, равным 0, могут уничтожать любые процессы в системе. Во-вторых, любой процесс может посылать сигнал SIGCONTлюбому процессу в том же сеансе [26] Это нужно для того, чтобы управляющая заданиями оболочка могла перезапускать процессы, у которых изменился эффективный идентификатор пользователя. Более подробно об управлении заданиями рассказывается в главе 15. .

Хотя мы уже упоминали, что передача SIGTERMи SIGKILLфункции kill()прерывает процесс, вы также можете использовать несколько других значений (все они описаны в главе 12). Некоторые из них, такие как SIGABRT, заставляют программу перед уничтожением сбрасывать дамп ядра (dump core).

Дамп ядра программы содержит полную хронологию состояния программы перед ее уничтожением [27] Одна из популярных ранее форм компьютерной памяти выглядела как набор маленьких железных колечек, расположенных на матрице, к каждому из которых подводились два проводка, служащих для установки и считывания магнитной полярности кольца. Эти кольца назывались ядрами (cores), а все вместе — ядерной памятью. Поэтому дамп ядра — это копия состояния системной памяти в определенный момент времени. . Большинство отладчиков, включая gdb, могут анализировать файл дампа и рассказывать, что программа делала непосредственно перед тем, как была уничтожена, а также поможет исследовать образ памяти процесса. Дамп ядра выгружается в файл по имени core, расположенный в текущем каталоге процесса.

Когда процесс нарушает какие-то системные требования (например, пытается обратиться к памяти, доступ к которой запрещен), ядро прерывает процесс, вызывая встроенную версию kill()с параметром, который заставляет выгрузить дамп ядра. Ядро может уничтожать процессы по разным причинам, включая арифметические ошибки, такие как деление на ноль, либо по причине выполнения программой некорректных инструкций, либо при попытке доступа к запрещенной области памяти. Последняя причина вызывает ошибку сегментации, что выражается в сообщении segmentation fault (core dumped)(ошибка сегментации (дамп ядра сброшен)). Если вы обладаете хоть каким-нибудь опытом программирования в Linux, то наверняка неоднократно получали это сообщение.

Если для процесса установлен лимит на размер файла дампа, равный 0 (рассматривался ранее в этой главе), то никакой дамп ядра не выгружается.

Хотя функции fork(), exec()и wait()позволяют программам в полной мере использовать модель процессов Linux, многим приложениям не нужен такой контроль дочерних процессов. Существуют две библиотечных функции, которые упрощают создание дочерних процессов: system()и popen().

Программам часто требуется запускать другие программы и ожидать их завершения, прежде чем продолжать свою работу. Функция system()позволяет это делать достаточно просто.

int system (const char* cmd);

system()порождает дочерний процесс, который выполняет exec()для /bin/sh, который, в свою очередь, запускает cmd. Исходный процесс ожидает завершения дочерней оболочки и возвращает тот же код, что wait() [28] В процессе работы system() блокирует SIGCHILD , что заставляет передавать этот сигнал программе непосредственно перед тем, как system() вернет управление (но после того, как system() вызовет wait() для порожденного процесса), поэтому программы, которые используют обработчики сигналов, должны это учитывать и обрабатывать такие ложные сигналы осторожно. Функция system() также игнорирует SIGINT и SIGQUIT , а это означает, что быстрые циклические повторные вызовы system() может оказаться невозможно прервать ничем, кроме SIGSTOP и SIGKILL . . Если вам не нужно оставлять в памяти оболочку (что случается редко), cmdдолжна включать предшествующее слово "exec", которое заставляет оболочку вызывать exec()вместо запуска cmdкак подпроцесса.