為什麼這個 C 程式在使用 fork() 時印出 8 點而不是 6 點？

fork() 分叉困境

在多進程程式設計領域，fork() 函數佔據主導地位。然而，它的行為有時會讓外行人感到困惑。考慮以下程式碼：

<code class="c">#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

int main(void)
{
    int i;
    for(i = 0; i < 2; i++)
    {
        fork();
        printf(".");
    }
    return 0;
}</code>

執行後，程式輸出的不是人們想像的 6 個點，而是令人驚訝的 8 個點。這怎麼可能？

深入 fork() 深淵

答案就在 fork() 的複雜工作原理中。該函數本質上創建了當前進程的近乎完美的副本，包括其記憶體和開啟的檔案描述符。主要區別在於傳回值，父進程和子進程之間的回傳值不同。

在我們的範例中，初始進程透過第一個 fork() 建立第二個進程。然後，這兩個進程都會列印一個點，然後再次循環和分叉。在第二個fork()之後，有四個進程，每個進程在退出前列印一個點。因此，我們可以解釋六個點。

但是，隨著 printf() 的隱藏性質，情節變得更加複雜。預設情況下， printf() 緩衝其輸出，延遲其實際顯示。因此，在第一次 fork() 呼叫之前列印的第一個點仍然不可見。這個隱藏的點，加上第二個 fork() 之後來自父進程和三個子進程的四個緩衝點，導致最終計數為 8 個點。

避免緩衝迷宮

為了避免這種行為並確保 printf() 立即輸出，可以在每次 printf() 呼叫後使用 fflush(stdout) 函數。這會強制寫入緩衝輸出，防止點消失在陰影中。

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