C++中的wait函數詳解

一、wait函數的介紹

C++中的wait函數是一個非常有用的函數，用於等待一個子進程的退出，防止“殭屍進程”。

wait函數的格式如下：

pid_t wait(int *status);

其中，pid_t是進程ID的類型，而int\*則是表示子進程退出狀態的指針。

二、wait函數在哪個頭文件中定義

wait函數在頭文件中定義。

#include <sys/wait.h>

三、wait函數與鎖的使用

在使用wait函數時，我們通常需要使用鎖對進程資源進行保護，避免多個進程同時對同一資源進行操作，導致數據出錯。

下面是一個使用鎖的示例程序：

#include <iostream>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>

using namespace std;

int value = 0;
pthread_mutex_t mutex;

void *child_thread(void *arg) {
    pthread_mutex_lock(&mutex);
    value++;
    cout << "child-thread: value = " << value << endl;
    pthread_mutex_unlock(&mutex);
}

int main() {
    pthread_mutex_init(&mutex, NULL);

    pthread_t tid;
    pthread_create(&tid, NULL, child_thread, NULL);

    pthread_mutex_lock(&mutex);
    value++;
    cout << "main-thread: value = " << value << endl;
    pthread_mutex_unlock(&mutex);

    wait(NULL);
    pthread_mutex_lock(&mutex);
    value++;
    cout << "main-thread: value = " << value << endl;
    pthread_mutex_unlock(&mutex);

    pthread_mutex_destroy(&mutex);

    return 0;
}

上面的程序中，我們通過使用pthread_mutex_t類型的mutex對象對value變量進行了保護，避免了兩個線程同時對其進行操作導致數據出錯的情況發生。

除了使用鎖，我們還可以使用信號量、管道等方式對進程資源進行保護。

四、waitpid函數的使用

除了wait函數外，我們還可以使用waitpid函數來等待子進程的退出。

waitpid函數的格式如下：

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

其中，pid表示要等待的進程ID；status表示子進程退出狀態的指針；options表示等待子進程的狀態，可以為WNOHANG、WUNTRACED等。

下面是一個waitpid函數的示例程序：

#include <iostream>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>

using namespace std;

int main() {
    int status = 0;
    pid_t pid = fork();
    if (pid == 0) {
        cout << "child-process: pid = " << getpid() << endl;
        sleep(10);
        exit(1);
    } else {
        cout << "main-process: pid = " << getpid() << endl;
        waitpid(pid, &status, WUNTRACED);
        if (WIFEXITED(status)) {
            cout << "child-process exit normally, status = " << WEXITSTATUS(status) << endl;
        } else if (WIFSIGNALED(status)) {
            cout << "child-process exit by signal, signal = " << WTERMSIG(status) << endl;
        }
    }
    return 0;
}

在上面的程序中，我們使用waitpid函數等待子進程的退出，並且可以通過WIFEXITED、WIFSIGNALED等宏來獲取子進程退出的方式。