c - 即使使用 wait(NULL)，Printf 和 fork : wrong ordering,

Question

所以我正在创建一个非常简单的外壳包装器。主进程使用readline读取一行，然后将其解析为char*[]，然后由execvp处理。 Fork 用于确保 execvp 运行后程序继续运行。如果命令以 & 结尾，则母进程不会等待 fork 完成才继续。如果末尾没有&，那么母亲会等待 child 完成。

一些代码:主要及输入接受函数

int main(){
    //Welcome message
    printf("Welcome to Bourne Shell Wrapper! Enter commands to run them, use ctrl+d to exit\n");
    while(1){
        //Prefering the complex readline over the easier scanf because of many functions that scanf does not offer.
        char* line = readline("shw> ");
        if (line == NULL) return 0;
        struct Command command = parseInput(line);
        if (command.params != NULL){
            if (!runCommand(command)) return 1;
        }
    }

结构命令:

struct Command{
    char async;
    char** params;
};

运行命令的函数:

int runCommand(struct Command command){
    //Fork, let the child run the command and the parent wait for the child to finish before returning
    //The child has 0 as childPid, the mother has another positive value. Thats how we seperate them
    pid_t childPid = fork();
    if (childPid == -1){
        printf("Failed to create child\n");
        return 0;
    } else if (childPid == 0){
        if (execvp(command.params[0], command.params) == -1){
            fprintf(stderr,"%s: ",strerror(errno));
            printCommand(command);
        }
        return 1;
    } else {
        if (!command.async){
            //This way the mother will wait until all her childeren are done before continuing 
            wait(NULL);
        } else {
        }
        return 1;
    }
}

所以，问题来了。当你不想异步时，这些东西可以工作:

Welcome to Bourne Shell Wrapper! Enter commands to run them, use ctrl+d to exit
shw> ls
debug  Makefile  obj  release  rpi-release  src
shw>

正如预期的那样:母进程等待子进程返回，然后再次打印 shw> 。然后:

shw> ls &
shw> debug  Makefile  obj  release  rpi-release  src

半预期:因为父级继续而不等待进程，所以 shw 在 ls 输出之前打印。但随后:

ls
shw> debug  Makefile  obj  release  rpi-release  src

奇怪!父进程应该等到子进程完成后再重新打印 shw>，但它在子进程之前打印。

我不知道为什么会发生这种情况。有人能指出我正确的方向吗？根据记录，在没有使用 & 的情况下，一切都很完美。

Answer 1

您的评论说:

the mother will wait until all her childeren are done before continuing

但事实并非如此。 wait() 等待单个子进程，以先完成者为准(包括在 wait() 调用之前完成的子进程。)

总结一下:当您执行异步命令时，您不会等待子命令完成；而是会等待子命令完成。当您执行同步命令时，您会等待单个子项完成。总之，您 wait() 等待的子项数量少于您创建的子项数量。

当你调用 wait() 时，你知道你正在等待一个特定的子进程，但你没有告诉 wait ，所以它只会等待哪个 child 先完成。它最终等待的子级很可能是先前启动的异步子级，该子级已经完成但尚未获取其状态。

所以这里有一个重要的原则:每个 child 都必须在某个时刻被收获。如果您不为每个子进程wait(2)，您将积累僵尸进程:实际上已经死亡但仍然存在于操作系统进程列表中的进程，因为它们的状态尚未检索。