X-Git-Url: https://gapil.gnulinux.it/gitweb/?a=blobdiff_plain;f=prochand.tex;h=23dd77cf8d769b1368609cb2eab6f557b4ce6da3;hb=3d317acde1491cb7fb6f77ef415e010b1c0e6d56;hp=b74cacdfa791b708e52caae0748dba8264e131ae;hpb=35a74444a2fac699a43daefd96369aa984f91870;p=gapil.git diff --git a/prochand.tex b/prochand.tex index b74cacd..23dd77c 100644 --- a/prochand.tex +++ b/prochand.tex @@ -207,12 +207,11 @@ figlio vedono variabili diverse. La differenza che si ha nei due processi è che nel processo padre il valore di ritorno della funzione fork è il \acr{pid} del processo figlio, mentre nel figlio è zero; in questo modo il programma può identificare se viene eseguito -dal padre o dal figlio. -Si noti come la funzione \func{fork} ritorni \textbf{due} volte: una nel padre -e una nel figlio. La sola differenza che si ha nei due processi è il valore di -ritorno restituito dalla funzione, che nel padre è il \acr{pid} del figlio -mentre nel figlio è zero; in questo modo il programma può identificare se -viene eseguito dal padre o dal figlio. +dal padre o dal figlio. Si noti come la funzione \func{fork} ritorni +\textbf{due} volte: una nel padre e una nel figlio. La sola differenza che si +ha nei due processi è il valore di ritorno restituito dalla funzione, che nel +padre è il \acr{pid} del figlio mentre nel figlio è zero; in questo modo il +programma può identificare se viene eseguito dal padre o dal figlio. La scelta di questi valori non è casuale, un processo infatti può avere più figli, ed il valore di ritorno di \func{fork} è l'unico modo che permette di @@ -648,7 +647,7 @@ lettura dello stato di uscita anche questa informazione, non pi verrà scartata e la terminazione potrà dirsi completamente conclusa. Possiamo utilizzare il nostro programma di prova per analizzare anche questa -condizione: lanciamo il comando \cmd{forktest -e10 3 &} in background, +condizione: lanciamo il comando \cmd{forktest -e10 3 \&} in background, indicando al processo padre di aspettare 10 secondi prima di uscire; in questo caso, usando \cmd{ps} sullo stesso terminale (prima dello scadere dei 10 secondi) otterremo: @@ -666,27 +665,118 @@ e come si vede, dato che non si terminazione, i tre processi figli sono ancora presenti pur essendosi conclusi, con lo stato di zombie e l'indicazione che sono stati terminati. -La possibilità di avere degli zombie deve essere tenuta presente quando si -scrive un programma che deve essere mantenuto in esecuzione a lungo e creare -molti figli. In questo caso si deve sempre avere cura di far leggere +La possibilità di avere degli zombie deve essere tenuta sempre presente quando +si scrive un programma che deve essere mantenuto in esecuzione a lungo e +creare molti figli. In questo caso si deve sempre avere cura di far leggere l'eventuale stato di uscita di tutti i figli (in genere questo si fa attraverso un apposito \textit{signal handler}, che chiama la funzione -\func{wait} vedi \secref{sec:sig_xxx} e \secref{sec:proc_wait}). Questa +\func{wait}, vedi \secref{sec:sig_xxx} e \secref{sec:proc_wait}). Questa operazione è necessaria perché anche se gli \textit{zombie} non consumano risorse di memoria o processore, occupano comunque una voce nella tabella dei processi, che a lungo andare potrebbe esaurirsi. -Si noti che quando un processo adottato da \cmd{init} termina esso non diviene -uno \textit{zombie}, in quanto una delle funzioni di \cmd{init} è appunto -quella di chiamare \func{wait} per i processi di cui fa da padre. Questo è -quanto avviene ad esempio nel caso dell'ultimo esempio: scaduti i dieci -secondi \cmd{forktest} esce, siccome i suoi figli vengono ereditati da -\cmd{init} il quale provvederà. +Si noti che quando un processo adottato da \cmd{init} termina, esso non +diviene uno \textit{zombie}; questo perché una delle funzioni di \cmd{init} è +appunto quella di chiamare la funzione \func{wait} per i processi cui fa da +padre, completandone la terminazione. Questo è quanto avviene anche quando, +come nel caso del precedente esempio con \cmd{forktest}, il padre termina con +dei figli in stato di zombie: alla sua terminazione infatti tutti i suoi figli +vengono ereditati (compresi gli zombie) verranno adottati da \cmd{init}, il +quale provvederà a completarne la terminazione. + +Si tenga presente infine che siccome gli zombie sono processi già terminati, +non c'è modo di eliminarli con il comando \cmd{kill}; l'unica possibilità è +quella di terminare il processo che li ha generati, in modo che \cmd{init} +possa adottarli e provvedere a concludere la terminazione. \subsection{Le funzioni \texttt{wait} e \texttt{waitpid}} \label{sec:proc_wait} +Abbiamo già visto in precedenza come uno degli usi possibili delle capacità +multitasking di un sistema unix-like consiste nella creazione di programmi di +tipo server, in cui un processo principale attende le richieste che vengono +poi soddisfatte creando una serie di processi figli. Si è gia sottolineato +come in questo caso diventi necessario gestire esplicitamente la conclusione +dei vari processi figli; le funzioni deputate a questo sono sostanzialmente +due, \func{wait} e \func{waitpid}. La prima, il cui prototipo è: +\begin{functions} +\headdecl{sys/types.h} +\headdecl{sys/wait.h} +\funcdecl{pid\_t wait(int * status)} + +Sospende il processo corrente finché un figlio non è uscito, o finché un +segnale termina il processo o chiama una funzione di gestione. Se un figlio è +già uscito la funzione ritorna immediatamente. Al ritorno lo stato di +termininazione del processo viene salvato nella variabile puntata da +\var{status} e tutte le informazioni relative al processo (vedi +\secref{sec:proc_termination}) vengono rilasciate. + +La funzione restituisce il \acr{pid} del figlio in caso di successo e -1 in +caso di errore; \var{errno} può assumere i valori: + \begin{errlist} + \item \macro{EINTR} la funzione è stata interrotta da un segnale. + \end{errlist} +\end{functions} +è presente fin dalle prime versioni di unix; la funzione ritorna alla +conclusione del primo figlio (o immediatamente se un figlio è già uscito), nel +caso un processo abbia più figli il valore di ritorno permette di identificare +qual'è quello che è uscito. + +Questa funzione però ha il difetto di essere poco flessibile, in quanto +ritorna all'uscita di un figlio qualunque, per cui se si vuole attendere la +conclusione di un processo specifico occorre predisporre un meccanismo che +tenga conto dei processi già terminati, e ripeta la chiamata alla funzione nel +caso il processo cercato sia ancora attivo. + +Per questo motivo lo standard Posix.1 ha introdotto \func{waitpid} che +effettua lo stesso servizio, ma dispone di una serie di funzionalità più +ampie; il suo prototipo è: +\begin{functions} +\headdecl{sys/types.h} +\headdecl{sys/wait.h} +\funcdecl{pid\_t waitpid(pid\_t pid, int * status, int options)} + +La funzione restituisce il \acr{pid} del figlio che è uscito, 0 se è stata +specificata l'opzione \macro{WNOHANG} e il figlio non è uscito e -1 per un +errore, nel qual caso \var{errno} assumerà i valori: + \begin{errlist} + \item \macro{EINTR} non è stata specificata l'opzione \macro{WNOHANG} e la + funzione è stata interrotta da un segnale. + \item \macro{ECHILD} il processo specificato da \var{pid} non esiste o non è + figlio del processo chiamante. + \end{errlist} +\end{functions} + +Le differenze principali fra le due funzioni sono che \func{wait} si blocca +sempre fino a che un figlio non termina, mentre \func{waitpid} ha la +possibilità si specificare un'opzione, \macro{WNOHANG} che ne previene il +blocco, inoltre \func{waitpid} può specificare quale figlio attendere sulla +base del valore soecificato tramite la variabile \var{pid} secondo lo +specchietto riportato in \ntab: +\begin{table}[!htb] + \centering + \begin{tabular}[c]{|c|p{10cm}|} + \hline + \textbf{Valore} & \textbf{Significato}\\ + \hline + \hline + -1 & attende per un figlio qualsiasi, equivalente a \func{wait}\\ + > 0 & \\ + 0 & \\ + < -1& \\ + \hline + \end{tabular} + \caption{Significato del parametro \var{pid} della funzione \func{waitpid}.} + \label{tab:proc_waidpid_pid} +\end{table} + + + +Come abbiamo appena visto una delle azioni prese dal kernel alla terminazione +di un processo è quella di salvarne lo stato e mandare un segnale di +\macro{SIGCHLD} al padre (torneremo su questa parte in \secref{sec:sig_xxx}). + \subsection{Le funzioni \texttt{exec}} \label{sec:proc_exec}