Question

我有以下用C编写的代码，取自https://beej.us/guide/bgipc/html/multi/pipes.html：

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

int main(void)
{ 
    int pfds[2];

    pipe(pfds);

    if (!fork()) {
        close(1);       /* close normal stdout */
        dup(pfds[1]);   /* make stdout same as pfds[1] */
        close(pfds[0]); /* we don't need this */
        execlp("/bin/ls", "ls", NULL);
    } else {
        close(0);       /* close normal stdin */
        dup(pfds[0]);   /* make stdin same as pfds[0] */
        close(pfds[1]); /* we don't need this */
        execlp("/usr/bin/wc", "wc", "-l", NULL);
    }

return 0;
}

使用strace在终端中编译和运行此代码时，我得到以下输出：

execve("./forks", ["./forks"], [/* 55 vars */]) = 0
arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f2b0e498700) = 0
pipe([3, 4])                            = 0
clone(Process 7304 attached
child_stack=0, flags=CLONE_CHILD_CLEARTID|CLONE_CHILD_SETTID|SIGCHLD, child_tidptr=0x7f2b0e4989d0) = 7304
[pid  7303] execve("/usr/bin/wc", ["wc", "-l"], [/* 55 vars */] <unfinished ...>
[pid  7304] execve("/bin/ls", ["ls"], [/* 55 vars */] <unfinished ...>
[pid  7303] <... execve resumed> )      = 0
[pid  7304] <... execve resumed> )      = 0
[pid  7303] arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f558acde700) = 0
[pid  7304] arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f4bef4f67c0) = 0
[pid  7304] exit_group(0)               = ?
Process 7304 detached
--- SIGCHLD (Child exited) @ 0 (0) ---
21
exit_group(0)

任何人都可以逐行解释strace输出中发生的事情吗？我试图研究如何解释strace输出，但没有任何运气。

提前致谢。

Answer 1

execve("./forks", ["./forks"], [/* 55 vars */]) = 0

shell使用您的可执行文件调用execve，将./forks调用为argv[0]。 /* 55 vars */是从shell继承的环境变量。

arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f2b0e498700) = 0

可能为新启动的进程设置线程本地存储。

pipe([3, 4])

pipe系统调用返回一对描述符3和4。数字是这样的，因为到目前为止，没有为0（stdin），1（stdout）和2（stderr）分配描述符。

clone(Process 7304 attached child_stack=0, flags=CLONE_CHILD_CLEARTID|CLONE_CHILD_SETTID|SIGCHLD, child_tidptr=0x7f2b0e4989d0) = 7304

clone系统调用对应于fork的调用，产生一个新进程。即使fork通常被称为系统调用，特别是在Linux上，它也会调用clone(2)。

[pid  7303] execve("/usr/bin/wc", ["wc", "-l"], [/* 55 vars */] <unfinished ...>
[pid  7304] execve("/bin/ls", ["ls"], [/* 55 vars */] <unfinished ...>
[pid  7303] <... execve resumed> )      = 0
[pid  7304] <... execve resumed> )      = 0
[pid  7303] arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f558acde700) = 0
[pid  7304] arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f4bef4f67c0) = 0
[pid  7304] exit_group(0)

在父级和子级中，启动了两个新的可执行文件。子项以[pid 7304] exit_group(0)退出，父项会立即收到SIGCHLD信号，表明子进程已更改其状态。

解释STRACE输出 - 管道和货叉

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