IO进程线程复习：进程线程

1.进程的创建

#include<myhead.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
	printf("hello world\n");//父进程执行的内容
	int num=520;//在父进程中定义的变量

	pid_t pid=fork();//创建子进程

	if(pid>0)
	{
		while(1)
		{
			printf("我是父进程，num=%d\n",num);
			sleep(1);
		}
	
	}
	else if(pid==0)
	{
		num=1314;//更改子进程中的num的值
		while(1)
		{
			printf("我是子进程，num=%d\n",num);
			sleep(1);
		}
	
	}else
	{
		perror("fork error");
		return -1;
	}

	
	return 0;
}

2.进程号的获取

#include<myhead.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
	pid_t pid=-1;
	//创建一个子进程
	pid=fork();

	//判断父子进程
	if(pid>0)
	{
		printf("我是父进程，当前进程id号：%d,ppid=%d\n",getpid(),getppid());
	}
	else
	{
		printf("我是子进程，当前进程id号：%d,ppid=%d\n",getpid(),getppid());
	
	}
	while(1);

	return 0;
}

3.回收进程资源wait

#include<myhead.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
	pid_t pid=-1;
	//创建一个子进程
	pid=fork();

	//判断父子进程
	if(pid>0)
	{
		printf("我是父进程，当前进程id号：%d,ppid=%ildid=%d\n",getpid(),getppid(),pid);

		//调用进程退出函数
		//exit(EXIT_SUCCESS);//会刷新缓冲区
		//_exit(EXIT_SUCCESS);//不会刷新缓冲区
	}
	else
	{
		printf("我是子进程，当前进程id号：%d,ppid=%d\n",getpid(),getppid());
		sleep(3);
		exit(EXIT_SUCCESS);//会刷新缓冲区
	
	}
	wait(NULL);//阻塞等待子进程结束
	printf("已经成功回收子进程\n");
	while(1);

	return 0;
}

4.waitpid回收僵尸进程

#include<myhead.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
	pid_t pid=fork();//创建子进程
	if(pid>0)
	{
		printf("我是父进程\n");
		//sleep(5);
	}
	else if(pid==0)
	{
		printf("我是子进程\n");
		sleep(3);

		//退出子进程
		exit(EXIT_SUCCESS);
	}
	else
	{
		perror("fork error");
		return -1;
	}

	//使用waitpid以非阻塞的形式回收僵尸进程
	if(waitpid(-1,NULL,WNOHANG)>0)
	{
		printf("成功回收一个僵尸进程\n");
	}
	printf("父进程要结束了\n");
	return 0;
}

5.使用多进程完成两个文件的拷贝，父进程拷贝前一半，子进程拷贝后一半，父进程回收子进程资源。

#include<myhead.h>
//定义获取文件长度的函数
int get_file_len(const char *srcfile,const char *destfile)
{
	//以只读的形式打开源文件
	int srcfd,destfd;
	if((srcfd=open(srcfile,O_RDONLY))==-1)
	{
		perror("open srcfile error");
		return -1;
	}
	//以只写和创建的形式打开目标文件
	if((destfd=open(destfile,O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC,0664))==-1)
	{
		perror("open destfile error");
		return -1;
	}
	//求源文件的大小
	int len=lseek(srcfd,0,SEEK_END);

	//关闭两个文件
	close(srcfd);
	close(destfd);

	return len;
}

//定义文件拷贝函数
int copy_file(const char *srcfile,const char *destfile,int start,int len)
{
	//以只读的形式打开源文件，以只写的形式打开目标文件
	int srcfd,destfd;
	if((srcfd=open(srcfile,O_RDONLY))==-1)
	{
		perror("srcfile open error");
		return -1;
	}
	if((destfd=open(destfile,O_WRONLY))==-1)
	{
		perror("destfile open error");
		return -1;
	}

	//移动文件的光标
	lseek(srcfd,start,SEEK_SET);
	lseek(destfd,start,SEEK_SET);

	//完成拷贝工作
	char buf[128]="";
	int sum=0;
	while(1)
	{
		int res=read(srcfd,buf,sizeof(buf));
		sum+=res;//将每次读取的数据放入sum中
		if(sum>=len||res==0)
		{
			write(destfd,buf,res-(sum-len));//将最后一次的内容写入
			break;
		}
		//将读取的数据写入目标文件
		write(destfd,buf,res);
	}

	//关闭文件
	close(srcfd);
	close(destfd);

	return 0;
}
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//判断外部传参
	if(argc!=3)
	{
		printf("input file error\n");
		printf("usage:./a.out srcfile destfile\n");
		return -1;
	}

	//定义变量获取源文件长度
	int len=get_file_len(argv[1],argv[2]);

	//创建多进程
	pid_t pid=fork();

	//皮带父子进程
	if(pid>0)
	{
		//父进程
		copy_file(argv[1],argv[2],0,len/2);//父进程拷贝前一半

		//阻塞等待子进程结束
		wait(NULL);
	}
	else if(pid==0)
	{
		//子进程	
		copy_file(argv[1],argv[2],len/2,len-len/2);//子进程拷贝后一半

		//退出进程
		exit(EXIT_SUCCESS);
	}
	else
	{
		perror("fork error");
		return -1;
	}
	printf("拷贝成功\n");
	return 0;
}

6.守护进程的创建

#include<myhead.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
	//创建子进程
	pid_t pid=-1;
	pid=fork();

	//判断
	if(pid>0)
	{
		//父进程
		exit(EXIT_SUCCESS);
	}
	else if(pid==0)
	{
		//子进程
		//1.将组id和会话id改成自己
		setsid();
		//2.更改操作目录为根目录
		chdir("/");
		//3.修改创建文件的掩码
		umask(0);
		//4.将标准输入、标准输出和标准出错重定向到指定文件
		int fd=-1;
		if((fd=open("./logtest.txt",O_RDWR|O_CREAT|O_APPEND))==-1)
		{
			perror("open error");
			return -1;
		}

		dup2(fd,0);
		dup2(fd,1);
		dup2(fd,2);

		while(1)
		{
			printf("hello world\n");
			fflush(stdout);//刷新缓冲区

			sleep(1);
		}

	}
	else
	{
		perror("fork error");
		return -1;
	}
	return 0;
}

7.创建多线程

#include<myhead.h>
//定义分之线程
void *task(void *arg)
{
	while(1)
	{
		printf("我是分支线程\n");
		sleep(1);
	}
}
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//定义一个线程号变量
	pthread_t tid=-1;
	//创建线程
	if((pthread_create(&tid,NULL,task,NULL))!=0)
	{
		printf("pthread_creat error\n");
		return -1;
	}
	//下面的程序是主线程内容
	while(1)
	{
		printf("我是主线程，tid=%ld\n",tid);
		sleep(1);
	}
	return 0;
}

8.多线程的综合应用

#include<myhead.h>
//定义分支线程
void *task(void *arg)
{
	while(1)
	{
		printf("我是分支线程，tid=%#lx\n",pthread_self());
		sleep(3);

		//退出线程
		pthread_exit(NULL);

		printf("111111111111111\n");
	}
}
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//定义一个线程号变量
	pthread_t tid=-1;
	//创建线程
	if((pthread_create(&tid,NULL,task,NULL))!=0)
	{
		printf("pthread_create error\n");
		return -1;
	}
	//下面的程序是主线程的内容
	printf("我是主线程，tid=%#lx,主线程号：%#lx\n",tid,pthread_self());

	//回收线程退出的资源，阻塞等待对应的线程退出
	if(pthread_join(tid,NULL)==0)
	{
		printf("成功回收了一个线程\n");
	}

	//将线程设置程分离态
	pthread_detach(tid);

	printf("主线程要退出了\n");
	sleep(5);
	return 0;
}

9.向指定线程发送取消信号

#include<myhead.h>
//定义分支线程１
void *task1(void *arg)
{
	while(1)
	{
		printf("我是线程１，我想活着\n");
		sleep(1);
	}
}
//定义分支线程2
void *task2(void *arg)
{
	while(1)
	{
		//设置忽略取消信号
		if(pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE,NULL)!=0)
		{
			printf("set error\n");
			return NULL;
		}

		printf("我是线程2，我想活着\n");
		sleep(1);
	}
}

int main(int argc, const char *argv[])
{
	//定义线程号变量
	pthread_t tid1,tid2;
	//创建两个线程
	if(pthread_create(&tid1,NULL,task1,NULL)!=0)
	{
		printf("pthread_create tid1 error\n");
		return -1;
	}
	if(pthread_create(&tid2,NULL,task2,NULL)!=0)
	{
		printf("pthread_create tid2 error\n");
		return -1;
	}
	
	//主线程
	printf("tid1=%#lx,tid2=%#lx\n",tid1,tid2);
	sleep(5);
	printf("线程１可以死了\n");
	pthread_cancel(tid1);

	sleep(5);
	printf("线程２也可以死了\n");
	pthread_cancel(tid2);

	//回收线程资源
	pthread_join(tid1,NULL);
	pthread_join(tid2,NULL);
	return 0;
}

10.向分支线程中传递数据

#include<myhead.h>
//定义要传递的结构体类型
struct Info
{
	char *p;
	char *q;
	int s;
	int l;
	int value;
};

//定义全局变量
int key=1314;

//定义分支线程
void *task(void *arg)
{
	printf("key=%d\n",++key);

	//处理主线程中传过来的数据
	struct Info buf=*((struct Info*)arg);
	printf("buf.p=%s,buf.q=%s,buf.s=%d,buf.l=%d\n",buf.p,buf.q,buf.s,buf.l);

	//想要将分支线程中的数据传给主线程
	(*((struct Info*)arg)).value=5201314;
}
int main(int argc, const char *argv[])
{
	pthread_t tid;
	int num=520;

	//要传递给分支线程的数据
	char *srcfile="./02text.txt";
	char *destfile="./17test.txt";
	int start=0;
	int len=520;

	//定义一个结构体变量
	struct Info buf={srcfile,destfile,start,len};

	//创建线程
	if(pthread_create(&tid,NULL,task,&buf)!=0)//向分支线程传递一个数据
	{
		printf("tid create error\n");
		return -1;
	}

	//主线程中使用全局变量
	printf("key=%d\n",++key);
	sleep(1);

	//输出分支线程给的数据
	printf("buf.value=%d\n",buf.value);

	//回收资源
	pthread_join(tid,NULL);
	return 0;
}

11.使用多线程完成两个文件的拷贝，第一个线程拷贝前一半，第二个线程拷贝后一半，主线程回收两个线程的资源。

#include<myhead.h>
//创建结构体用于主线程往分支线程传参
typedef struct Info
{
	int length;
	const char *src;
	const char *dest;
}SI;
int get_file_len(const char *srcfile,const char *destfile);
int copy_file(const char *srcfile,const char *destfile,int start,int len);

//创建子线程１
void *task1(void *arg)
{
	copy_file(((SI *)arg)->src,((SI *)arg)->dest,0,((SI *)arg)->length/2);//子线程１拷贝前一半
	pthread_exit(NULL);//退出线程
}
//创建子线程2
void *task2(void *arg)
{
	copy_file(((SI *)arg)->src,((SI *)arg)->dest,((SI *)arg)->length/2,((SI *)arg)->length-((SI *)arg)->length/2);//子线程2拷贝后一半
	pthread_exit(NULL);//退出线程
}
int main(int argc, const char *argv[])
{
	//判断外部传参是否合法
	if(argc!=3)
	{
		printf("input file error\n");
		printf("usage:./a.out srcfile destfile\n");
		return -1;
	}

	//定义变量获取源文件的长度
	int len=get_file_len(argv[1],argv[2]);

	//定义结构体并初始化
	SI *file=(SI *)malloc(sizeof(struct Info));
	file->length=len;
	file->src=argv[1];
	file->dest=argv[2];

	//定义两个线程号变量
	pthread_t tid1,tid2;

	//创建线程
	if(pthread_create(&tid1,NULL,task1,file)!=0)
	{
		perror("tid1 create error\n");
		return -1;
	}
	if(pthread_create(&tid2,NULL,task2,file)!=0)
	{
		perror("tid2 create error\n");
		return -1;
	}

	//回收资源
	pthread_join(tid1,NULL);
	pthread_join(tid2,NULL);

	//释放结构体内存
	free(file);
	file=NULL;

	return 0;
}

//定义获取文件长度的函数
int get_file_len(const char *srcfile,const char *destfile)
{
	//以只读的形式打开源文件
	int srcfd,destfd;
	if((srcfd=open(srcfile,O_RDONLY))==-1)
	{
		perror("srcfile open error\n");
		return -1;
	}
	//以只写和创建的形式打开目标文件
	if((destfd=open(destfile,O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC,0664))==-1)
	{
		perror("destfile open error\n");
		return -1;
	}

	//求源文件的大小
	int len=lseek(srcfd,0,SEEK_END);

	//关闭两个文件
	close(srcfd);
	close(destfd);

	return len;
}

//定义文件拷贝函数
int copy_file(const char *srcfile,const char *destfile,int start,int len)
{
	int srcfd,destfd;
	//以只读的形式打开源文件，以读写的形式打开目标文件
	if((srcfd=open(srcfile,O_RDONLY))==-1)
	{
		perror("srcfile open error\n");
		return -1;
	}
	if((destfd=open(destfile,O_RDWR))==-1)
	{
		perror("destfile open error\n");
		return -1;
	}

	//移动文件的光标
	lseek(srcfd,start,SEEK_SET);
	lseek(destfd,start,SEEK_SET);

	//完成拷贝工作
	char buf[128]="";//定义搬运工
	int sum=0;//用于累计搬运的大小
	while(1)
	{
		int res=read(srcfd,buf,sizeof(buf));
		sum+=res;//将每次读取的数据放入到sum中
		if(sum>=len||res==0)
		{
			write(destfd,buf,res-(sum-len));//将最后一次搬运的内容写入
			break;
		}

		//将读取的数据写入目标文件
		write(destfd,buf,res);
	}

	//关闭文件
	close(srcfd);
	close(destfd);
}

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