vfork建立的子程序與父程序位址空間關係

在《unix環境高階程式設計》一書的第八章中，有一道課後習題如下：

回憶圖7-3典型的儲存空間布局。由於對應於每個函式呼叫的棧幀通常儲存在棧中，並在呼叫 vfork後，子程序執行在父程序的位址空間中，如果不是在main函式中而是在另乙個函式中呼叫vfork，以後子程序從該函式返回時，將會發生什麼情況？

作者rich stevens是一位大師，留下這麼一題必有其深意，於是結合《深入理解計算機系統》中的知識，寫了個程式驗證了下，受益良多。

首先回憶下程式執行的棧幀結構（見下圖）：

從圖中可知，如果乙個函式呼叫用了另外乙個函式，那麼被呼叫者的棧幀則會被壓入棧頂被設定為「當前幀」，首先執行被呼叫者，執行完成後，呼叫者的棧幀被彈出程式棧，然後從「返回位址」返回到呼叫者的位址空間中。

於是猜想，如果在

main

函式中，呼叫了乙個函式

foo，則「當前幀」為

foo的棧幀，這時，若呼叫

vfork

建立乙個子程序，那麼根據

vfork

的語義，子程序不會完全複製父程序的位址空間，它會在父程序的位址空間中執行（

這也是為什麼

vfork

能保證子程序先執行，而

fork

不能保證。因為

vfork

建立的子程序是與父程序共享位址空間，為了避免競爭，所以就讓子程序先執行，而父程序後執行；而

fork

建立的子程序是父程序的副本，所以不會帶來競爭問題，誰先誰後也就無所謂了

），所以它共享的是「當前幀」的位址空間，因此當子程序返回時，只會改變

foo的資料，而不會改變

main

棧幀中的資料。

下面就來寫個程式驗證一下：

[cpp]view plain

copy

print?

#include

#include

#include

int glob = 88;               //a global var 

void foo(int); 

int main(int argc,char *arg) 

void foo(int var) 

/*parent process continues here*/ 

printf("in foo var:%d  glob:%d  loc:%d  pid:%d/n",var,glob,loc,getpid()); 

} 

執行此程式，得到結果為（見下圖）：

果然，可以看到在

foo和

main

中，程序號都是一樣的，也就說明

foo和

main

在同一程序中。但是各個變數的值卻有差異：在

foo返回後

mian

函式中的區域性變數

var依然是初始值，並沒有增加，推其原因，就是因為子程序共享的是

foo的棧幀資料，而非

main

函式的棧幀，所以自然也就不會改變

main

棧幀中的資料。

vfork

建立的子程序，共享的是父程序當前棧幀的位址空間。

vfork建立的子程序與父程序位址空間關係

在 unix環境高階程式設計 一書的第八章中，有一道課後習題如下 回憶圖7 3典型的儲存空間布局。由於對應於每個函式呼叫的棧幀通常儲存在棧中，並在呼叫 vfork後，子程序執行在父程序的位址空間中，如果不是在main函式中而是在另乙個函式中呼叫vfork，以後子程序從該函式返回時，將會發生什麼情況？...

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