fork() 함수

• 기능

: fork() 는 자식 프로세스를 만드는 함수이다.

• 사용법

    # include <unistd.h>
      
    pid_t fork(void);
  

• 설명
  1. fork()는 부모 프로세스와는 단지 PID와 PPID만이 다른 자식 프로세스를 만든다. 그리고 자원 사용량을 0으로 맞춘다. 파일락(lock)과 시그널 팬딩(pending)은 상속받지 않는다.
  2. 리눅스에서 fork()는 Copy-On-Write 페이지들을 사용하여 수행되며, fork의 유일한 단점은 부모 프로세스의 페이지 테이블을 복사하고 자식 프로세스에 대한 task 구조체를 만들기 위해 필요한 시간과 메모리이다. 즉, 부모를 복사해서 자식 프로세스가 생기는 것이므로 프로세스끼리 서로 독립적이다.
  3. getpid(), getppid()는 각각 자신의 프로세스 id, 부모의 프로세스 id를 반환한다.

용어 설명

• PID : PID(Process Identification Number): 프로세스 각각을 구별할 수 있는 id 값.
• PPID : PPID(Parent Process Identification Number)는 프로세스를 만든 부모 프로세스의 PID를 나타내는 값이다. 프로세스의 PID가 PPID로 할당된다. (쉘 프롬프트에서 명령어를 입력하여 프로그램을 실행했다면 쉘이 부모 프로세스가 되어 쉘의 PID가 프로세스의 PPID로 할당된다.)
• 시그널 팬딩(pending) : 대기중인 시그널들을 말한다.

    # include <stdio.h>
    # include <stdlib.h>
    # include <unistd.h>
      
    int main(){
      
      int i;
      pid_t fork_ret;
      
      fork_ret = fork();
      //fork()는 부모 프로세스라면 자식의 pid값 (>0)을 반환하고, 
      // 자식 프로세스라면 0을 반환한다. 
      // 따라서 위의 코드 fork_ret >0 이면 부모 프로세스를 나타내고, 
      // fork_ret = 0 이면 자식 프로세스를 나타낸다.
      // 또 fork()가 실패하면 -1을 반환하므로 pid가 -1이면 비정상 종료하게 해야 한다.  
      if(fork_ret > 0 ){ //부모 프로세스 
        printf("parent process. \n");
        exit(0); // return 0 
      }else if(fork_ret == 0){ //자식 프로세스 
        printf("child process. \n");
        exit(0);
      }else{
        perror("fork");
        exit(1);// return 1   :0을 제외한 main의 리턴값은 비정상 종료를 나타낸다. => 커널에 보내짐.
      }
    }
  

• perror() : 오류 메세지를 stderr로 출력하는 함수. string이 NULL이 아니고 널 문자를 가리키지 않는 경우, string에서 지정된 스트링은 표준 오류 스트림(stderr)으로 출력되고 콜론과 간격이 이어진다. errno의 값과 연관된 메세지가 출력된 다음 줄 바꾸기 문자가 이어진다.

fork()를 하면 독립적인 자식 프로세스가 하나 더 생김을 알 수 있다. 또, fork() 직후 부모와 자식은 pid와 ppid만이 다르고 이외의 것은 같다.