如何在Linux系统下使用C语言创建子进程？

这里有一个完整的C语言实现，完全匹配你的需求：

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

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

    // 处理fork失败的情况
    if (pid == -1) {
        perror("fork failed");
        return 1;
    }
    // 子进程分支
    else if (pid == 0) {
        printf("子进程启动：执行 traceroute www.google.com\n");
        // 替换子进程镜像为traceroute命令
        execl("/usr/bin/traceroute", "traceroute", "www.google.com", (char*)NULL);
        // 只有execl失败时才会走到这里
        perror("子进程中execl执行失败");
        return 1;
    }
    // 父进程分支
    else {
        printf("父进程等待子进程执行完毕...\n");
        // 等待子进程退出，避免僵尸进程
        wait(NULL);
        printf("子进程完成，父进程启动：执行 cat f1.c\n");
        // 替换父进程镜像为cat命令
        execl("/bin/cat", "cat", "f1.c", (char*)NULL);
        // 只有execl失败时才会走到这里
        perror("父进程中execl执行失败");
        return 1;
    }

    return 0;
}

关键部分解释 #

• fork() 创建进程：

  • 调用fork()后，系统会复制当前进程（父进程）生成一个子进程，两者从fork()的下一行代码开始执行，但拥有各自独立的内存空间。
  • 返回值pid用于区分进程：-1表示创建失败；0表示当前处于子进程；大于0的数值是子进程的PID，当前处于父进程。

• execl() 替换进程镜像：

  • 这个函数会把当前进程的代码和数据完全替换成指定的命令程序，执行成功后原进程的后续代码不会再运行。
  • 参数说明：第一个是命令的绝对路径（可以用which traceroute或which cat在终端确认路径）；第二个是命令名称（对应argv[0]）；后面是命令的参数；最后必须用(char*)NULL结尾标记参数列表结束。

• wait(NULL) 的作用：

  • 父进程调用这个函数会暂停执行，直到子进程结束，既可以避免子进程变成僵尸进程，也能保证子进程的traceroute输出先完成，再执行父进程的cat命令。如果不需要顺序执行，可以去掉这一行，让父子进程并行运行。

编译和运行步骤 #

1. 把上面的代码保存为process_demo.c
2. 用gcc编译：

   gcc -o process_demo process_demo.c
   

3. 运行程序：

   ./process_demo
   

注意事项 #

• 确保你的系统安装了traceroute工具（Debian/Ubuntu系可以用sudo apt install traceroute安装）。
• 确保当前目录下存在f1.c文件，否则cat命令会输出文件不存在的错误。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者European Academy