C++ Linux、waitpid、WNOHANG和僵尸

我需要能够：

分叉一个进程并使其执行（我做到了）

检查子进程execvp是否成功（不知道如何成功）

检查子进程是否已完成（存在问题）

我正在分岔一个过程，我没有任何方法来检查孩子的execvp是否有效或失败。如果它失败了，我需要知道它失败了。目前我正在使用

-1 != waitpid( pid, &status, WNOHANG )

但是，如果pid进程的execv失败，waitpid似乎不会返回-1

我怎么能检查呢？我读了waitpid手册页，但我不清楚；也许我的英语不够好

编辑：为了解释更多内容：
我正在为家庭作业建造自己的终端。我需要输入一个命令字符串，比如“ls”，然后我必须执行该命令。
在子fork之后，子对象调用execvp以执行命令（在我解析字符串之后），父对象需要检查命令末尾是否有“&”。
如果命令末尾不存在符号“&”，则父级需要等待子级执行

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所以我需要知道execvp是否失败了。如果没有失败，则父级使用waitpid等待子级完成执行。如果失败，则父进程将不等待子进程。

如果执行成功，则不应返回exec调用，因为它将用另一个进程映像替换当前进程映像，因此如果执行成功，则表示发生了错误：

execvp(...);
/* exec failed and you should exit the
   child process here with an error */
exit(errno);

要让父进程知道执行是否失败，应读取子进程的状态：

waitpid(pid, &status, WNOHANG);

然后使用手册页中的

WEXITSTATUS（status）

宏：

WEXITSTATUS（status）返回子级的退出状态这个 由状态参数的最低有效8位组成 在对exit（3）或_exit（2）的调用中指定的子级，或作为main（）中return语句的参数指定的子级。

注意，最后一条语句的意思是，如果

exec

成功并运行该命令，您将获得该命令的

main（）

函数的退出状态，换句话说您无法可靠地区分失败的

exec

和失败的命令之间的区别，因此这取决于这对您是否重要

另一个问题：

如果命令末尾不存在符号“&”，则 父级需要等待子级执行

您需要在程序中的某个点调用子进程上的

wait（）

，而不管

&

如何，以避免使子进程处于僵死状态

注意：当您使用

WNOHANG

时，意味着如果没有进程更改其状态，则

waitpid（）

将立即返回，即它不会阻塞，我假设您知道，否则使用

wait（）

或调用

waitpid（）

作为主循环的一部分。

对于#2，一个常见的解决方案是在fork（）之前打开一个管道，然后在exec之后的子循环中写入它。在父级中，成功读取意味着exec失败；读取失败意味着exec成功，而写入从未发生

// ignoring all errors except from execvp...
int execpipe[2];
pipe(execpipe);
fcntl(execpipe[1], F_SETFD, fcntl(execpipe[1], F_GETFD) | FD_CLOEXEC);
if(fork() == 0)
{
    close(execpipe[0]);
    execvp(...); // on success, never returns
    write(execpipe[1], &errno, sizeof(errno));
    // doesn't matter what you exit with
    _exit(0);
}
else
{
    close(execpipe[1]);
    int childErrno;
    if(read(execpipe[0], &childErrno, sizeof(childErrno)) == sizeof(childErrno))
    {
        // exec failed, now we have the child's errno value
        // e.g. ENOENT
    }
}

这让父级明确地知道exec是否成功，如果失败，errno值作为副产品是什么

如果exec成功，子进程可能仍然会失败，并显示退出代码，使用

WEXITSTATUS

宏检查状态也会给出该条件

---

注意：使用

WNOHANG

标志调用

waitpid

是非阻塞的，您可能需要轮询流程，直到返回有效的pid。

有史以来最好的问题标题。这里有几个因素可能会影响您的解决方案：您的

execvp

将您的流程带入了什么？你有能力编辑吗？在孩子退出之前不知道execvp是否失败可以吗？如果您发布更详细的问题陈述，我们可能会给出更好的建议。如果出现上述故障，您不能从孩子向家长发送信号吗？在这种情况下，您实际上不需要知道execvp是否成功。您需要做的就是决定是否使用

WNOHANG

进行

waitpid

。如果有&，则使用它。否则，请使用一些结构来监视后台任务。实际上，请查看我给出的答案-它提供了相当不错的代码解决方案。我认为这个问题的困难部分是让父进程知道execvp失败。因为OP不想澄清，我将扮演魔鬼代言人：如果我需要确保孩子在发送信号或其他控制信息之前正确地执行了

execvp

ed，因此不能等待它真正退出呢？哦，如果你的

waitpid

在

execvp

失败之前执行并返回，这将是一个假阳性。@FrankieTheKneeMan但OP的第三个问题是检查它是否完成，这意味着他正在等待子进程并且不想与它说话：）@FrankieTheKneeMan和

waitpid

不会返回，除非孩子的状态为changes@Ryan-Callhoun，谢谢，但是阅读会阻止家长，不是吗？如果执行成功，我需要家长不要等待。我编辑了我的帖子来澄清。谢谢@m1o2：注意

FD\u CLOEXEC

。当

execv*

成功时，子级上的管道关闭。读取将为EOF返回0。如果可用，将

pipe2

与

O_CLOEXEC

一起使用，而不是

pipe

后跟

fcntl

。它不仅效率更高，而且还通过打开管道自动设置close-on-exec标志，因此在其他线程也可能运行外部命令的情况下，它可以安全地用于多线程。到目前为止，

pipe2

是一个扩展，但它已经被接受包含在下一版本的POSIX中。