变量的作用域（使用fork()和wait()）

Question

我正在学习等待和分叉函数，我试图打印出父进程和子进程的总和，但由于某种原因，总和似乎在父进程中重新初始化为零，我也没有确定我实现等待函数的方式，因为我可以在网上找到的所有资源都是用 c 语言而不是 c++ 语言。

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

int Sum = 0;

void printout()
{
  int id = fork();
  if(id!=0)
  {
    wait(NULL);
  }

  if(id == 0)
  {
    Sum += 2;
  }

  if(id!= 0)
  {
    Sum += 3;
  }
}

int main()
{
    printout();
    std::cout<<Sum<<std::endl;
}

我期待的输出：

5

但我得到的输出为：

2
3

Answer 1

您面临的问题是因为

fork()

系统调用创建了一个新的子进程，它是父进程的精确副本，包括其变量和内存。然而，子进程和父进程拥有独立的内存空间。这意味着当您在子进程中修改

Sum

变量时，不会影响父进程中的

Sum

变量，反之亦然。

在您的代码中，父进程和子进程都有自己单独的

Sum

变量副本，并且它们正在递增各自的副本。当您在

Sum

函数中打印

main

时，您只是打印父进程中

Sum

变量的值。

如果您想获得父进程和子进程中修改的值的总和，可以使用进程间通信（IPC）机制，例如管道或共享内存。

例如使用管道：

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

int main() {
    int Sum = 0;
    int pipe_fd[2]; // Create a pipe for communication

    if (pipe(pipe_fd) == -1) {
        perror("pipe");
        return 1;
    }

    int id = fork();

    if (id == -1) {
        perror("fork");
        return 1;
    }

    if (id == 0) { // Child process
        close(pipe_fd[0]); // Close the read end of the pipe in the child process
        int childSum = 2;
        write(pipe_fd[1], &childSum, sizeof(childSum)); // Write childSum to the pipe
        close(pipe_fd[1]); // Close the write end of the pipe in the child process
    } else { // Parent process
        close(pipe_fd[1]); // Close the write end of the pipe in the parent process
        read(pipe_fd[0], &Sum, sizeof(Sum)); // Read the child's value from the pipe
        close(pipe_fd[0]); // Close the read end of the pipe in the parent process
        Sum += 3; // Modify the Sum in the parent process
        wait(NULL);
        std::cout << Sum << std::endl; // Output the final sum
    }

    return 0;
}