1.进程回收资源空间
（1）wait函数
头文件：
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>函数接口：
pid_t wait(int *wstatus);
功能：阻塞等待回收子进程的资源空间
参数：
wstatus ：保存子进程消亡状态的变量地址
NULL：不保存子进程退出的状态
返回值：
成功：返回回收到的子进程的PID号
失败：-1
wait(NULL);基本思想：
进程同步：允许父进程暂停执行，直到其子进程终止或改变状态
资源回收：确保子进程终止后其资源被正确释放（防止"僵尸进程"）
状态获取：让父进程能够获取子进程的退出状态信息
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/wait.h>int main(int argc, char const *argv[])
{int *p = malloc(sizeof(int));*p = 100;pid_t pid = fork();if(pid > 0){int wstatus;pid_t pidtmp = wait(NULL);printf("pidtmp = %d\n", pidtmp);/*if (WIFEXITED(wstatus)){printf("%d over normall, state : %d\n", pidtmp, WEXITSTATUS(wstatus));}else if (WIFSIGNALED(wstatus)){printf("%d ober by signal,signal num = %d\n", pidtmp, WTERMSIG(wstatus));}*/while(1){printf("ppid = %d, pid = %d, *p = %d\n",getpid(), pid, *p);sleep(1);}}else if(0 == pid){ int i = 10;while(i--){printf("pid = %d, ppid = %d, *p = %d\n", getpid(), getppid(), *p);sleep(1);}}else{perror("fork error");exit(0);}return 0;
}
（2）waitpid函数
搭配轮询回收
函数接口：
pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
功能：回收指定进程的资源
和wait功能相似，比wait更灵活
参数：
pid：
<-1 回收指定进程组内的任意子进程 （-100.等待GID=100的进程组中的任意子进程）
-1 回收任意子进程，组内外
0 回收和当前调用waitpid一个组的所有子进程，组内
> 0 回收指定ID的子进程
status 子进程退出时候的状态，
如果不关注退出状态用NULL；
options 选项：
0 表示回收过程会阻塞等待
WNOHANG 表示非阻塞模式回收资源。
返回值：成功 返回接收资源的子进程pid
失败 -1
设定为非阻塞且没有回收到子进程返回0
（3）子进程资源空间回收策略
1. wait阻塞回收：一般情况下，父进程专门负责资源回收；
2. waitpid非阻塞方式回收：搭配轮询方式回收。
3. 不回收：子进程的任务需要一直执行
4. 异步回收：当子进程结束时通知父进程进行回收
2. exec : 函数族
（1）基本概念
在一个进程里面执行另外一个文件（可执行文件）：
本质：将文本去的指令代码替换成exec要执行的文件的指令。
算法思想：
不创建新进程：
与 fork() 不同，exec 不会创建新进程，只是替换当前进程的内容
参数传递多样性：
列表形式（execl, execlp, execle）：以 NULL 结尾的可变参数列表
数组形式（execv, execvp, execvpe）：通过字符串数组传递参数
函数 关键特点 execl路径+参数列表形式，需要完整路径 execlp文件名+参数列表形式，会在 PATH 环境变量中查找可执行文件 execle路径+参数列表+自定义环境变量形式 execv路径+参数数组形式，需要完整路径 execvp文件名+参数数组形式，会在 PATH 环境变量中查找可执行文件 execvpe文件名+参数数组+自定义环境变量形式
（2）函数接口
int execl(const char *path, const char *arg, ... /* (char *) NULL */);
参数：
path：要执行的可执行文件的路径和名称
arg：执行该可执行文件时需要传递的参数
NULL ：参数传递结束标志
返回值：
出错：-1int execlp(const char *file, const char *arg, ... /* (char *) NULL */);
功能：从PATH指定的系统路径下寻找该可执行文件
参数：
file：需要执行的可执行文件的名称（系统路径下已有的文件）
arg ： 执行该可执行文件时需要传递的参数int execle(const char *path, const char *arg, ... /*, (char *) NULL, char * const envp[] */);
int execv(const char *path, char *const argv[]);
int execvp(const char *file, char *const argv[]);
int execvpe(const char *file, char *const argv[], char *const envp[]);l：list 列表
p：path 路径 ： 系统路径
v：vector 容器
e：env 环境变量
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main(int argc, char const *argv[])
{//execl("/usr/bin/pstree", "pstree", "-p", NULL);char *arg[] = {"ls", "-l", NULL};//execv("/bin/ls", arg);//execlp("ls", "ls", "-l", NULL);execvp("ls", arg);return 0;
}
3.system函数
system 通过 fork-exec 启动 shell 来执行命令（支持管道/重定向等 shell 特性），并自动处理进程等待和信号，返回命令的退出状态；而 exec 直接替换当前进程为指定程序（不启动 shell，无返回），需配合 fork 使用并手动管理子进程。
与exec函数族关键区别：
shell 处理：system 调用 /bin/sh 解析命令，exec 直接执行程序。
进程控制：system 阻塞等待命令完成，exec 替换当前进程（若成功则不返回）。
返回值：system 返回命令状态，exec 仅在失败时返回（成功则执行新程序）。
使用场景：system 适合简单命令调用，exec 适合精确控制进程替换。
用execl函数实现system函数
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/wait.h>int main(int argc, char const *argv[])
{pid_t pid = fork();if(pid > 0){printf("pid = %d",getpid());}else if(0 == pid){ printf("pid = %d\n", getpid());execl("/bin/ls", "ls", "-l", NULL);}else{perror("fork error");exit(0);}pid_t pidtmp = wait(NULL);printf("pidtmp = %d\n", pidtmp);return 0;
}
4.线程的基本概念
1. 什么是线程
轻量级的进程，可实现多任务的并发。
进程是操作系统资源分配的最小单位；
线程是操作系统任务调度的最小单位。
2. 线程的创建
线程由某个进程创建。
进程创建线程时，会为其分配独立的（8M）栈区空间；
线程和所在进程，以及进程中的其他线程，共用进程的堆区、数据区、文本区。3. 线程的调度
宏观并行，微观串行4. 线程消亡
1. 线程退出
2. 回收线程资源空间
5.进程与线程的区别
进程：
进程是操作系统资源分配的最小单位；
资源消耗：进程资源开销大，每次创建都需要有0-4G的虚拟内存空间
效率角度：由操作系统创建，创建时耗时比线程大；跨进程调度比跨线程调度慢；
通信方面： 进程间不能直接通信，需要使用进程间通信机制（IPC机制）
安全性角度：进程安全性比线程高，各进程空间独立
线程：
线程是操作系统任务调度的最小单位。
资源消耗：资源开销较小，只需要所在进程为其开辟8M的栈区空间
效率角度：由所在进程创建；跨进程调度比跨线程调度慢；
通信方面：通信简单，可以使用线程共享的区域进行通信（比如全局变量）
安全性角度：线程没有进程安全性好，一个线程异常可能影响同一进程中的所有线程
6.线程的相关编程
（1）线程的创建
头文件：
#include <pthread.h>
函数接口：
int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
void *(*start_routine) (void *), void *arg);
功能：创建一个新的线程
参数：
thread ： 保存线程ID的变量地址
attr：线程属性的对象地址
NULL ： 按照默认属性创建
start_routine：函数的指针：指向线程启动后要执行的任务（线程任务函数）
arg：为线程任务函数传递的参数
返回值：
成功：0
失败：非0
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>void *tash(void *arg)
{printf("tid = %ld\n", pthread_self());
}int main(int argc, char const *argv[])
{pthread_t tid;int ret = pthread_create(&tid, NULL, tash, NULL);if(ret != 0){printf("pthread create error\n");return -1;}sleep(2);return 0;
}
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>typedef struct stu
{int id;char name[32];float score;
}stu_t;void *tash(void *arg)
{stu_t *s = (stu_t *)arg;printf("id = %d, name = %s, score = %f\n", s->id, s->name, s->score);printf("tid = %ld\n ", pthread_self());
}int main(int argc, char const *argv[])
{pthread_t tid;stu_t s = {1, "laoliu", 99.9};int ret = pthread_create(&tid, NULL, tash, &s);if(ret != 0){printf("pthread create error\n");return -1;}sleep(2);return 0;
}
)
