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本文将演示关于如何使用 C 语言中的 wait 函数的多种方法。

在 C 语言中使用 wait 函数来等待子进程的状态变化

wait 函数是符合 POSIX 标准的系统调用的封装器，定义在 <sys/wait.h> 头文件中。该函数用于等待子进程的程序状态变化，并检索相应的信息。wait 通常在创建新子进程的 fork 系统调用之后调用。wait 调用会暂停调用程序，直到它的一个子进程终止。

用户应该将代码结构化，使调用进程和子进程有两条不同的路径。通常用 if...else 语句来实现，该语句评估 fork 函数调用的返回值。注意 fork 在父进程中返回子进程 ID，一个正整数，在子进程中返回 0。如果调用失败，fork 将返回-1。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>


int main() {
    pid_t c_pid = fork();

    if (c_pid == -1) {
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (c_pid == 0) {
        printf("printed from child process %d", getpid());
        exit(EXIT_SUCCESS);
    } else {
        printf("printed from parent process %d\n", getpid());
        wait(NULL);
    }

    exit(EXIT_SUCCESS);
}

在 C 语言中使用 waitpid 函数来等待特定子进程的状态变化

waitpid 是 wait 函数的一个略微增强的版本，它提供了等待特定子进程和修改返回触发行为的功能。waitpid 除了子进程被终止的情况外，还可以返回子进程是否已经停止或继续。

在下面的例子中，我们从子进程调用 pause 函数，子进程进入睡眠状态，直到收到信号。另一方面，父进程调用 waitpid 函数，暂停执行，直到子进程返回。并利用宏 WIFEXITED 和 WIFSIGNALED 分别检查子进程是正常终止还是被信号终止，然后将相应的状态信息打印到控制台。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>


int main() {
    pid_t child_pid, wtr;
    int wstatus;

    child_pid = fork();
    if (child_pid == -1) {
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (child_pid == 0) {
        printf("Child PID is %d\n", getpid());
        pause();
        _exit(EXIT_FAILURE);
    } else {
        wtr = waitpid(child_pid, &wstatus, WUNTRACED | WCONTINUED);
        if (wtr == -1) {
            perror("waitpid");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        if (WIFEXITED(wstatus)) {
            printf("exited, status=%d\n", WEXITSTATUS(wstatus));
        } else if (WIFSIGNALED(wstatus)) {
            printf("killed by signal %d\n", WTERMSIG(wstatus));
        }
    }
    exit(EXIT_SUCCESS);
}