什麼是程序？一個可執行程式？NO，可執行程式在我們的磁碟上只是一個檔案而已，當可執行程式執行起來以後，那才叫一個程序。

    程序有幾種基本的狀態，執行，就緒，睡眠，停止。

             執行：當CPU在執行這個程式的時候，該程序就處於執行狀態。

             就緒：程序已準備好所有的事情，就只差CPU來運行了，我們稱該程序處於就緒狀態。

             睡眠：也稱阻塞狀態。比如說當程序阻塞去讀一個終端檔案時，我們輸入ps aux可以看到程序的狀態為s或s+，此時程序處於睡眠狀態。

             停止：當程序執行完以後，我們稱該程序處於停止狀態。

程序狀態之間的關係如下：

程序的建立：

linux下建立程序非常簡單，只需呼叫fork函式即可，而且fork函式的原型非常的精簡，精簡到不能再精簡了，其宣告如下：

pid_t  fork(void);

該函式沒有引數，只有返回值。雖然如此精簡，但它的含義卻一點也不簡單。當我們呼叫fork時，會建立一個子程序，之後函式返回。但是請注意該函式會返回兩次。一次是在父程序中返回子程序的pid，而在子程序返回0，當然這是該函式呼叫成功的情況，若該函式呼叫失敗，會在父程序返回-1，那麼在子程序返回什麼呢？既然，都已經呼叫失敗了，自然也就沒有子程序產生了。我們可以將該函式理解為：呼叫一次，返回兩次。

當我們在父程序呼叫fork時，底層做了哪些事情呢？底層會將子程序對映到父程序的地址上，也就是說父子兩個程序共享同一個程式碼段，資料段等。當子程序想修改資料段內可修改的資料時，底層會執行拷貝操作，也就是說，它會將那塊資料做一個拷貝，將其放置新的記憶體裡，這就是瀆時共享，寫時複製機制。

既然，父子程序共享同一程式碼段，那麼如何區分父子程序呢？前面提到，fork函式會返回兩次，我們只需判斷它的返回值即可，例如：

			pid_t pid;
			pid = fork();
			//pid > 0說明是在父程序中
			if (pid > 0)
			{
				// 在父程序中執行需要的程式碼
			}
			else if (pid == 0)	//pid == 0 說明是在子程序中
			{
				//在子程序中執行需要的程式碼
			}
			else
			{
				exit(-1);
			}
 

父程序從開頭往下執行，遇到fork後，子程序建立，那麼子程序是如何執行的呢？是否是同父程序一樣從頭開始執行？其實不是，子程序是從呼叫fork函式後的語句開始執行，以上例程式碼來說，就是從if語句那條開始執行。

前面說過，子程序會和父程序共享同一程式碼段，其實我們更希望子程序能做一些別的事情，這時我們可以使用exec系列函式。exec系列函式一共有6個，分別是execl、execlp、execle、execv、execvp、execve，這些函式功能都是相同的，只是在傳參時有所不同。這裡介紹一個我比較常用的一個execvp，其宣告如下：

int execvp(const char *file, char *const agrv[ ]);

第一個引數傳的是一個檔名，比如說我們的另一個程式的檔名，第二個引數傳的是指標陣列，裡面儲存了想要傳遞的命令列引數。下面是它的呼叫示例：

		<span style="white-space:pre">	</span>char *const ls_argv[] = {"ls","-l",NULL};
			execvp("ls",ls_argv);

當我們呼叫exec系列函式時，該函式會將我們原有的地址空間給替換掉，也就是說，在exec後面的程式碼是執行不到的，除非exec系列函式呼叫失敗。還有就是如果exec函式返回了，則說明exec系列函式呼叫失敗，為什麼呢？因為該函式的返回值只有錯誤返回值，所以只要該系列函式返回，就一定是出錯了。

文章開頭介紹了程序的幾種基本狀態，現在來介紹一下另外一種狀態----殭屍態，看到這個名字感覺有點懵逼了，程序什麼時候跟殭屍搞到一起了？其實起這個名字主要由於該程序的狀態和殭屍很像，殭屍的特點是身體還在，魂沒了，是吧。程序如何達到這個狀態的呢？當父程序fork出子程序的時候，子程序先結束時，子程序此時就處於殭屍態，通過ps aux命令可以看到它的標誌為Z，可能有疑問，子程序都結束了，怎麼還有狀態啊？這是由於子程序的核心資源沒有被釋放，父程序創建出子程序後，父親有義務要為兒子收屍（回收資源），如果父程序一直不退出的話，那麼子程序不就一直處於殭屍程序了嗎，所以我們要使用wait和waitpid這兩個函式來對子程序進行資源回收。

wait函式它是阻塞的，也就是說，它要等子程序結束後才能繼續執行之後的程式碼，而且呼叫一次只能回收一個子程序。這又有問題了，父程序建立了很多個子程序，然後父程序呼叫wait函式，等待子程序結束，那麼父親什麼也不用幹了，專門等著兒子死了，來給它們收屍是吧。這個也不合理。

waitpid函式它是非阻塞的，它的宣告如下：

			pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);

pid < -1 :表示要回收指定程序組內的任意子程序

pid = -1 :表示要回收任意子程序

pid = 0  :表示要回收和當前呼叫waitpid一個組的所有子程序

pid > 0  :表示要回收指定pid的子程序

第二個引數是一個傳出引數，它儲存了程序的退出狀態，若不關心可以傳NULL。

第三個引數比較重要，我們可以傳一個WNOHANG標誌，來表示該函式是非阻塞的。