“fork（）”之后的 printf 异常-解网

问：

操作系统： Linux，语言： pure C

我正在学习一般的 C 编程，在特殊情况下学习 UNIX 下的 C 编程。

使用调用后，我检测到函数的奇怪（对我来说）行为。printf()fork()

法典

#include <stdio.h>
#include <system.h>

int main()
{
    int pid;
    printf( "Hello, my pid is %d", getpid() );

    pid = fork();
    if( pid == 0 )
    {
            printf( "\nI was forked! :D" );
            sleep( 3 );
    }
    else
    {
            waitpid( pid, NULL, 0 );
            printf( "\n%d was forked!", pid );
    }
    return 0;
}

输出

Hello, my pid is 1111
I was forked! :DHello, my pid is 1111
2222 was forked!

为什么第二个“Hello”字符串出现在孩子的输出中？

是的，这正是父级在开始时打印的内容，带有父级的.pid

但！如果我们在每个字符串的末尾放置一个字符，我们将得到预期的输出：\n

#include <stdio.h>
#include <system.h>

int main()
{
    int pid;
    printf( "Hello, my pid is %d\n", getpid() ); // SIC!!

    pid = fork();
    if( pid == 0 )
    {
            printf( "I was forked! :D" ); // removed the '\n', no matter
            sleep( 3 );
    }
    else
    {
            waitpid( pid, NULL, 0 );
            printf( "\n%d was forked!", pid );
    }
    return 0;
}

输出：

Hello, my pid is 1111
I was forked! :D
2222 was forked!

为什么会这样？这是正确的行为，还是一个错误？

C Linux UNIX Printf 分叉

将“Hello， my pid is 1234”复制到标准输出的缓冲区中。由于末尾没有换行符，并且输出在行缓冲模式（或全缓冲模式）下运行，因此终端上不会显示任何内容。
为我们提供了两个独立的过程，在 stdout 缓冲区中使用完全相同的材料。
孩子拥有并执行第 4 行和第 5 行;父级具有非零值 for（两个进程之间的少数差异之一 - 返回值 from 和是另外两个）。pid == 0pidgetpid()getppid()
将换行符和“I was forked！ :D”添加到子项的输出缓冲区。第一行输出出现在终端上;其余部分保存在缓冲器中，因为输出是行缓冲的。
一切都停止了 3 秒钟。在此之后，孩子通过主线末尾的回车正常退出。此时，将刷新 stdout 缓冲区中的残余数据。这会将输出位置保留在行的末尾，因为没有换行符。
父母来到这里。
父母等待孩子完成死亡。
父级将换行符和“1345 was forked！”添加到输出缓冲区。换行符将“Hello”消息刷新到输出，在子项生成的不完整行之后。

父级现在通过 main 末尾的 return 正常退出，剩余数据被刷新;由于末尾仍然没有换行符，因此光标位置位于感叹号之后，并且 shell 提示符显示在同一行上。

我看到的是：

Osiris-2 JL: ./xx
Hello, my pid is 37290
I was forked! :DHello, my pid is 37290
37291 was forked!Osiris-2 JL: 
Osiris-2 JL:

PID 数字不同 - 但整体外观清晰。在语句末尾添加换行符（这很快成为标准做法）会大大改变输出：printf()

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
    int pid;
    printf( "Hello, my pid is %d\n", getpid() );

    pid = fork();
    if( pid == 0 )
        printf( "I was forked! :D %d\n", getpid() );
    else
    {
        waitpid( pid, NULL, 0 );
        printf( "%d was forked!\n", pid );
    }
    return 0;
}

我现在得到：

Osiris-2 JL: ./xx
Hello, my pid is 37589
I was forked! :D 37590
37590 was forked!
Osiris-2 JL: ./xx | cat
Hello, my pid is 37594
I was forked! :D 37596
Hello, my pid is 37594
37596 was forked!
Osiris-2 JL:

请注意，当输出进入终端时，它是行缓冲的，因此“Hello”行出现在和之前，并且只有一个副本。当输出通过管道传递到时，它是完全缓冲的，因此在和两个进程在要刷新的缓冲区中都有 'Hello' 行之前，不会出现任何内容。fork()catfork()

好的，我明白了。但我仍然无法向自己解释为什么“缓冲区垃圾”会出现在孩子输出中新打印的行的末尾？但是等等，现在我怀疑这真的是 CHILD 的输出。.哦，你能解释一下为什么输出看起来完全一样（新字符串在旧字符串之前）是这样的，一步一步，所以我将不胜感激。无论如何，谢谢你！

1赞 pechenie 3/29/2010

非常令人印象深刻的解释！非常感谢，终于我明白了！P.S.：我之前给你投了一票，现在我又傻傻地点击了“向上箭头”，所以投票消失了。但我不能再给你一次，因为“答案太老了”:(P.P.S.：我在另一个问题上投了你一票。再次感谢你！

7赞 mark4o 3/28/2010 #3

fork()有效地创建流程的副本。如果在调用之前，它有缓冲的数据，则父级和子级将具有相同的缓冲数据。下次它们中的每一个都执行某些操作来刷新其缓冲区时（例如，在终端输出的情况下打印换行符），除了该进程生成的任何新输出外，您还将看到缓冲输出。因此，如果您要在父级和子级中同时使用 stdio，那么您应该在分叉之前确保没有缓冲数据。fork()fflush

通常，子项仅用于调用函数。由于它替换了完整的子进程映像（包括任何缓冲区），因此从技术上讲，如果这真的是您要在子进程中执行的全部操作，则无需这样做。但是，如果可能存在缓冲数据，则应小心处理 exec 故障。特别是，避免使用任何 stdio 函数（可以）将错误打印到 stdout 或 stderr，然后调用（或）而不是调用或仅返回（这将刷新任何缓冲输出）。或者通过在分叉前冲洗来完全避免这个问题。exec*fflushwrite_exit_Exitexit

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“fork（）”之后的 printf 异常

printf anomaly after "fork()"

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