子プロセスの監視

これまで見てきたように、フォークを使用してプログラムから子プロセスを作成すると、次のことが起こります。

  • 現在のプロセスが親プロセスになります
  • 新しいプロセスが子プロセスになります

親プロセスが子プロセスよりも早くタスクを終了してから終了または終了した場合はどうなりますか?では、子プロセスの親は誰になりますか?子プロセスの親はinitプロセスです。これは、すべてのタスクを開始する最初のプロセスです。

子プロセスの実行状態を監視したり、子プロセスが実行中か停止したかを確認したり、実行状態を確認したりするために、wait()システムコールとそのバリアントが使用されます。

親プロセスが子プロセスを待機せず、その結果、initプロセスが子プロセスの新しい親になるプログラムの例を考えてみましょう。

ファイル名:parentprocess_nowait.c

#include<stdio.h>

int main() {
   int pid;
   pid = fork();
   
   // Child process
   if (pid == 0) {
      system("ps -ef");
      sleep(10);
      system("ps -ef");
   } else {
      sleep(3);
   }
   return 0;
}

コンパイルと実行のステップ

UID         PID   PPID  C STIME TTY          TIME CMD
root          1      0  0 Jan20 ?        00:00:00 /bin/sh /usr/bin/mysqld_safe
mysql       101      1  0 Jan20 ?        00:04:41 /usr/libexec/mysqld --basedir=/usr --datadir=/var/lib/mysql --plugin-dir=/usr/lib64/mysql/plugin --user=mysql --log-error=/var/log/mariadb/mariadb.log --pid-file=/run/mariadb/mariadb.pid --socket=/var/lib/mysql/mysql.sock
3108506    5445      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328    5446      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   21894      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   21895      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   27309      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   27311      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
8295652   32407      0  0 Jan20 ?        00:00:39 /sbin/klogd -c 1 -x -x
4688328   49830      0  0 Jan20 ?        00:00:18 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   50854      0  0 Jan20 ?        00:00:18 /sbin/klogd -c 1 -x -x
4688328   64936      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   64937      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   67563      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   68128      0  0 Jan22 ?        00:00:07 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   68238      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   68999      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   69212      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   74090      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   74091      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   74298      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   74299      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
6327201   74901      0  0 Jan20 ?        00:00:38 /sbin/klogd -c 1 -x -x
6327201   77274      0  0 Jan20 ?        00:00:27 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   78621      0  0 Jan20 ?        00:00:33 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   80536      0  0 Jan20 ?        00:01:09 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
6327201   80542      0  0 Jan20 ?        00:01:09 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   82050      0  0 Jan22 ?        00:01:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   82051      0  0 Jan22 ?        00:01:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
7528790   84116      0  0 Jan20 ?        00:00:27 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   84136      0 19 Jan20 ?        21:13:38 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   84140      0  0 Jan20 ?        00:00:28 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   84395      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   84396      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   84397      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   84928      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   84929      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   84930      0  0 Jan22 ?        00:00:30 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
7528790   84970      0  0 Jan20 ?        00:00:34 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   85787      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   85789      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   86368      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   86402      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   87027      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
7528790   87629      0  0 Jan20 ?        00:00:39 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   87719      0  0 Jan20 ?        00:00:27 /sbin/klogd -c 1 -x -x
4688328   88138      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   88140      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   89353      0 99 Jan22 ?        2-07:35:14 /sbin/klogd -c 1 -x -x
5942779   91836      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328  125358      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506  125359      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328  127456      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506  127457      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
8023807  163891      0  0 05:41 ?        00:00:00 main
8023807  164130      0  0 05:41 ?        00:00:00 sh -c cd /home/cg/root/8023807; timeout 10s main
8023807  164136 164130  0 05:41 ?        00:00:00 timeout 10s main
8023807  164137 164136  0 05:41 ?        00:00:00 main
8023807  164138 164137  0 05:41 ?        00:00:00 main
8023807  164139 164138  0 05:41 ?        00:00:00 ps -ef
UID         PID   PPID  C STIME TTY          TIME CMD
root          1      0  0 Jan20 ?        00:00:00 /bin/sh /usr/bin/mysqld_safe
mysql       101      1  0 Jan20 ?        00:04:41 /usr/libexec/mysqld --basedir=/usr --datadir=/var/lib/mysql --plugin-dir=/usr/lib64/mysql/plugin --user=mysql --log-error=/var/log/mariadb/mariadb.log --pid-file=/run/mariadb/mariadb.pid --socket=/var/lib/mysql/mysql.sock
3108506    5445      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328    5446      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   21894      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   21895      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   27309      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   27311      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
8295652   32407      0  0 Jan20 ?        00:00:39 /sbin/klogd -c 1 -x -x
4688328   49830      0  0 Jan20 ?        00:00:18 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   50854      0  0 Jan20 ?        00:00:18 /sbin/klogd -c 1 -x -x
4688328   64936      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   64937      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   67563      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   68128      0  0 Jan22 ?        00:00:07 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   68238      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   68999      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   69212      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   74090      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   74091      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   74298      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   74299      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
6327201   74901      0  0 Jan20 ?        00:00:38 /sbin/klogd -c 1 -x -x
6327201   77274      0  0 Jan20 ?        00:00:27 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   78621      0  0 Jan20 ?        00:00:33 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   80536      0  0 Jan20 ?        00:01:09 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
6327201   80542      0  0 Jan20 ?        00:01:09 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   82050      0  0 Jan22 ?        00:01:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   82051      0  0 Jan22 ?        00:01:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
7528790   84116      0  0 Jan20 ?        00:00:27 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   84136      0 19 Jan20 ?        21:13:48 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   84140      0  0 Jan20 ?        00:00:28 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   84395      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   84396      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   84397      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   84928      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   84929      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   84930      0  0 Jan22 ?        00:00:30 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
7528790   84970      0  0 Jan20 ?        00:00:34 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   85787      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   85789      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   86368      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   86402      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   87027      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
7528790   87629      0  0 Jan20 ?        00:00:39 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   87719      0  0 Jan20 ?        00:00:27 /sbin/klogd -c 1 -x -x
4688328   88138      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   88140      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   89353      0 99 Jan22 ?        2-07:35:24 /sbin/klogd -c 1 -x -x
5942779   91836      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328  125358      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506  125359      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328  127456      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506  127457      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
8023807  164138      0  0 05:41 ?        00:00:00 main
8023807  164897 164138  0 05:41 ?        00:00:00 ps -ef

Note −親プロセスのPIDが94で、子プロセスのPIDが95であることに注意してください。親プロセスが終了した後、子プロセスのPPIDが94から1に変更されました(初期プロセス)。

以下は、子プロセスを監視するためのシステムコールのバリエーションです。

  • wait()
  • waitpid()
  • waitid()

ザ・ wait() システムコールは、子の1つが終了するのを待ち、以下で説明するように、その終了ステータスをバッファに返します。

#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

pid_t wait(int *status);

この呼び出しは、成功した場合は終了した子のプロセスIDを返し、失敗した場合は-1を返します。wait()システムコールは、現在のプロセスの実行を一時停止し、その子の1つが終了するまで無期限に待機します。子からの終了ステータスは、ステータスで利用できます。

前のプログラムを変更して、親プロセスが子プロセスを待機するようにします。

/ *ファイル名:parentprocess_waits.c * /

#include<stdio.h>

int main() {
   int pid;
   int status;
   pid = fork();
   
   // Child process
   if (pid == 0) {
      system("ps -ef");
      sleep(10);
      system("ps -ef");
      return 3; //exit status is 3 from child process
   } else {
      sleep(3);
      wait(&status);
      printf("In parent process: exit status from child is decimal %d, hexa %0x\n", status, status);
   }
   return 0;
}

コンパイルと実行のステップ

UID         PID   PPID  C STIME TTY          TIME CMD
root          1      0  0 Jan20 ?        00:00:00 /bin/sh /usr/bin/mysqld_safe
mysql       101      1  0 Jan20 ?        00:04:42 /usr/libexec/mysqld --basedir=/usr --datadir=/var/lib/mysql --plugin-dir=/usr/lib64/mysql/plugin --user=mysql --log-error=/var/log/mariadb/mariadb.log --pid-file=/run/mariadb/mariadb.pid --socket=/var/lib/mysql/mysql.sock
3108506    5445      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328    5446      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   21894      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   21895      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   27309      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   27311      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
8295652   32407      0  0 Jan20 ?        00:00:39 /sbin/klogd -c 1 -x -x
4688328   49830      0  0 Jan20 ?        00:00:18 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   50854      0  0 Jan20 ?        00:00:18 /sbin/klogd -c 1 -x -x
4688328   64936      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   64937      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   67563      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   68128      0  0 Jan22 ?        00:00:07 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   68238      0  0 Jan22 ?        00:00:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   68999      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   69212      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   74090      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   74091      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   74298      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   74299      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
6327201   74901      0  0 Jan20 ?        00:00:38 /sbin/klogd -c 1 -x -x
6327201   77274      0  0 Jan20 ?        00:00:27 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   78621      0  0 Jan20 ?        00:00:33 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   80536      0  0 Jan20 ?        00:01:09 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
6327201   80542      0  0 Jan20 ?        00:01:09 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   82050      0  0 Jan22 ?        00:01:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   82051      0  0 Jan22 ?        00:01:59 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
7528790   84116      0  0 Jan20 ?        00:00:27 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   84136      0 19 Jan20 ?        21:19:39 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   84140      0  0 Jan20 ?        00:00:28 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   84395      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   84396      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   84397      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506   84928      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   84929      0  0 Jan22 ?        00:00:29 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   84930      0  0 Jan22 ?        00:00:30 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
7528790   84970      0  0 Jan20 ?        00:00:34 /sbin/klogd -c 1 -x -x
3108506   85787      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   85789      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   86368      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   86402      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   87027      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
7528790   87629      0  0 Jan20 ?        00:00:39 /sbin/klogd -c 1 -x -x
7528790   87719      0  0 Jan20 ?        00:00:27 /sbin/klogd -c 1 -x -x
4688328   88138      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328   88140      0  0 Jan22 ?        00:00:14 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
5942779   89353      0 99 Jan22 ?        2-07:41:15 /sbin/klogd -c 1 -x -x
5942779   91836      0  0 Jan22 ?        00:00:00 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328  125358      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506  125359      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
4688328  127456      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
3108506  127457      0  0 Jan22 ?        00:01:19 [/sbin/klogd -c ] <defunct>
8023807  191762      0  0 05:47 ?        00:00:00 sh -c cd /home/cg/root/8023807; timeout 10s main
8023807  191768 191762  0 05:47 ?        00:00:00 timeout 10s main
8023807  191769 191768  0 05:47 ?        00:00:00 main
8023807  191770 191769  0 05:47 ?        00:00:00 main
8023807  192193      0  0 05:47 ?        00:00:00 sh -c cd /home/cg/root/8023807; timeout 10s main
8023807  192199 192193  0 05:47 ?        00:00:00 timeout 10s main
8023807  192200 192199  0 05:47 ?        00:00:00 main
8023807  192201 192200  0 05:47 ?        00:00:00 main
8023807  192202 192201  0 05:47 ?        00:00:00 ps -ef

Note−子が終了ステータス3を返したとしても、親プロセスがそれを768と見なす理由。ステータスは上位バイトに格納されるため、10進数で768である0X0300として16進形式で格納されます。通常の終了は次のとおりです

上位バイト(ビット8〜15) 下位バイト(ビット0〜7)
終了ステータス(0から255) 0

wait()システムコールには、次の子が終了するまでしか待機できないなどの制限があります。特定の子を待つ必要がある場合、wait()を使用することはできませんが、waitpid()システムコールを使用することはできます。

waitpid()システムコールは、指定された子が終了するのを待ち、以下で説明するように、バッファ内の終了ステータスを返します。

#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);

上記の呼び出しは、成功した場合は終了した子のプロセスIDを返し、失敗した場合は-1を返します。waitpid()システムコールは、現在のプロセスの実行を一時停止し、指定された子(pid値に従って)が終了するまで無期限に待機します。子からの終了ステータスは、ステータスで確認できます。

pidの値は、次のいずれかになります。

  • < -1 −プロセスグループIDがpidの絶対値と等しい子プロセスを待ちます。

  • -1 − wait()システム呼び出しと同じ子プロセスを待ちます。

  • 0 −プロセスグループIDが呼び出し元プロセスのIDと等しい子プロセスを待ちます。

  • >0 −プロセスIDがpidの値と等しい子プロセスを待ちます。

デフォルトでは、waitpid()システムコールは終了した子のみを待機しますが、このデフォルトの動作は、options引数を使用して変更できます。

ここで、例としてプログラムを考えてみましょう。プロセスIDを持つ特定のプロセスを待機しています。

/ *ファイル名:waitpid_test.c * /

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>

int main() {
   int pid;
   int pids[3];
   int status;
   int numprocesses = 0;
   int total_processes = 3;
   while (numprocesses < total_processes) {
      pid = fork();
      
      // Child process
      if (pid == 0) {
         printf("In child process: process id is %d\n", getpid());
         sleep(5);
         return 4;
      } else {
         pids[numprocesses] = pid;
         numprocesses++;
         printf("In parent process: created process number: %d\n", pid);
      }
   }
   
   // Waiting for 3rd child process
   waitpid(pids[total_processes - 1], &status, 0);
   if (WIFEXITED(status) != 0) {
      printf("process %d exited normally\n", pids[total_processes - 1]);
      printf("exit status from child is %d\n", WEXITSTATUS(status));
   } else {
      printf("process %d not exited normally\n", pids[total_processes - 1]);
   }
   return 0;
}

コンパイルと実行後の出力は次のとおりです。

In child process: process id is 32528
In parent process: created process number: 32528
In child process: process id is 32529
In parent process: created process number: 32528
In parent process: created process number: 32529
In child process: process id is 32530
In parent process: created process number: 32528
In parent process: created process number: 32529
In parent process: created process number: 32530
process 32530 exited normally
exit status from child is 4

それでは、waitid()システムコールを確認しましょう。このシステムコールは、子プロセスが状態を変更するのを待ちます。

#include <sys/wait.h>

int waitpid(idtype_t idtype, id_t id, siginfo_t *infop, int options);

上記のシステムコールは、子プロセスが状態を変更するのを待ち、この呼び出しは、子プロセスのいずれかが状態を変更するまで、現在の/呼び出し中のプロセスを一時停止します。引数 'infop'は、子の現在の状態を記録するためのものです。プロセスがすでに状態を変更している場合、この呼び出しはすぐに戻ります。

idtypeの値は、次のいずれかになります。

  • P_PID −プロセスIDがidと等しい子プロセスを待ちます。

  • P_PGID −プロセスグループIDがidのプロセスグループIDと等しい子プロセスを待ちます。

  • P_ALL −子プロセスを待ち、IDは無視されます。

  • options引数は、どの状態が変化するかを指定することであり、これは、以下のフラグを使用したビットごとのOR演算で形成できます。

  • WCONTINUED −停止され、継続された子のステータスを返します。

  • WEXITED −プロセスが終了するのを待ちます。

  • WNOHANG −すぐに戻ります。

  • WSTOPPED −シグナルを受信すると、停止した子のプロセスを待機し、ステータスを返します。

この呼び出しは、その子の1つの状態の変更が原因で戻り、WNOHANGが使用されている場合、0を返します。エラーの場合は-1を返し、適切なエラー番号を設定します。

/ *ファイル名:waitid_test.c * /

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>

int main() {
   int pid;
   int pids[3];
   int status;
   int numprocesses = 0;
   int total_processes = 3;
   siginfo_t siginfo;
   while (numprocesses < total_processes) {
      pid = fork();
      
      // Child process
      if (pid == 0) {
         printf("In child process: process id is %d\n", getpid());
         sleep(5);
         return 2;
      } else {
         pids[numprocesses] = pid;
         numprocesses++;
         printf("In parent process: created process number: %d\n", pid);
      }
   }
   
   // Waiting for 3rd child process
   status = waitid(P_PID, pids[total_processes - 1], &siginfo, WEXITED);
   if (status == -1) {
      perror("waitid error");
      return 1;
   }
   printf("Info received from waitid is: ");
   printf("PID of child: %d, real user id of child: %d\n", siginfo.si_pid, siginfo.si_uid);
   return 0;
}

上記のプログラムを実行してコンパイルすると、次のようになります。

In child process: process id is 35390
In parent process: created process number: 35390
In child process: process id is 35391
In parent process: created process number: 35390
In parent process: created process number: 35391
In child process: process id is 35392
In parent process: created process number: 35390
In parent process: created process number: 35391
In parent process: created process number: 35392
Info received from waitid is: PID of child: 35392, real user id of child: 4581875