fork()和vfork()有什么区别？

Question

fork()和vfork()有什么区别？vfork()是否像fork()一样返回。

Answer 1

如果您只想在子进程中执行exec*，则vfork的目的是消除复制整个过程映像的开销。因为exec*替换子进程的整个映像，所以没有必要复制父进程的映像。

if ((pid = vfork()) == 0) {
  execl(..., NULL); /* after a successful execl the parent should be resumed */
  _exit(127); /* terminate the child in case execl fails */
}

对于其他类型的用途，vfork是危险和不可预测的。

然而，对于大多数当前的内核，包括Linux，由于fork的实现方式，vfork的主要好处已经消失了。使用写入时复制技术，而不是在执行fork时复制整个映像。

Answer 2

如前所述，vfork手册页清楚地说明了其中的区别。此topic很好地描述了fork、vfork、clone和exec。

下面是我在使用过的一些Linux2.6.3x嵌入式系统上体验到的fork和vfork之间经常被忽略的一些区别。

即使使用写入时复制技术，如果没有足够的内存来复制父进程使用的内存，fork也会失败。例如，如果父进程使用2 GB的驻留内存(即已使用的内存，而不仅仅是分配的内存)，那么如果剩余的空闲内存少于2 GB，fork就会失败。当您只想exec一个简单的程序，因此永远不会需要那么大的父地址空间时，这是令人沮丧的！

vfork没有这个内存问题，因为它不复制父地址空间。子进程的行为更像是一个线程，您可以在其中调用exec*或_exit，而不会损害父进程。

因为内存页表不是重复的，所以vfork比fork快得多，并且vfork的执行时间不受父进程使用的内存量的影响，如下所示：http://blog.famzah.net/2009/11/20/fork-gets-slower-as-parent-process-use-more-memory/

因此，在性能非常关键和/或内存有限的情况下，vfork + exec*可以很好地替代fork + exec*。问题是它不太安全，手册页上说vfork在未来可能会被弃用。

更安全和更可移植的解决方案可能是查看posix_spawn函数，该函数级别更高，提供了更多选项。它尽可能安全地使用vfork，这取决于您传递给它的选项。我已经能够成功地使用posix_spawn，并克服了fork + exec给我带来的恼人的“双重内存检查问题”。

A really good page on this topic, with links to some posix_spawn examples.

Answer 3

从我的手册页

() vfork()函数与fork(2)具有相同的效果，不同之处在于，如果vfork()创建的进程修改用于存储vfork()返回值的pid_t类型变量以外的任何数据，或者从调用vfork()的函数返回，或者在成功调用_exit(2)或exec(3)系列函数之前调用任何其他函数，则行为未定义。

vfork()与fork(2)的不同之处在于，父进程被挂起，直到子进程终止(正常情况下，通过调用_exit(2)终止，或者在传递致命信号后异常终止)，或者调用execve(2)。在此之前，子进程与父进程共享所有内存，包括堆栈。子对象不能从当前函数返回或调用exit(3)，但可以调用_exit(2)。