Codificando con fork y exec con un ejemplo en C

Cuando se trabaja en proyectos de programación, a menudo es necesario ejecutar procesos en paralelo o crear procesos secundarios. Para lograr esto, el lenguaje de programación C proporciona dos funciones llamadas fork y exec. En este artículo, aprenderás cómo utilizar estas funciones para crear procesos secundarios y ejecutar código en ellos.

📋 Aquí podrás encontrar✍

¿Qué es fork?
¿Qué es exec?
¿Cómo utilizar fork y exec juntos?
Ejemplos de código
Conclusión
Preguntas frecuentes

¿Qué es fork?

La función fork () se utiliza para crear un proceso secundario que es un duplicado del proceso padre. En el proceso hijo, la función fork () devuelve 0. En el proceso padre, la función devuelve el ID del proceso hijo recién creado. El proceso secundario y el proceso padre continúan ejecutando el mismo código después del punto en el que se llama a la función fork ().

Para utilizar la función fork (), el programa debe incluir la biblioteca de cabecera unistd.h. Un ejemplo de uso de la función fork () en C se muestra a continuación:

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


int main()

{

  int x = 1;
  // crea un proceso hijo

  int pid = fork();
  if (pid == 0)

  {

    printf("PARENT: x is %dn", ++x);

  }

  else if (pid > 0)

  {

    printf("CHILD: x is %dn", --x);

  }

  else

  {

    printf("fork failedn");

    return 1;

  }

return 0; }

Este ejemplo crea un proceso hijo y un proceso padre. Cada proceso modifica la variable x e imprime el valor de x después de modificarlo. El resultado de ejecución del programa se muestra a continuación:

PARENT: x is 2

CHILD: x is 0

¿Qué es exec?

La función exec se utiliza para cargar y ejecutar un nuevo programa en los procesos secundarios. La función exec () es un reemplazo de todo el espacio de direcciones del proceso secundario por el nuevo programa que se ejecuta.

Para utilizar la función exec (), el programa debe incluir la biblioteca de cabecera unistd.h. Un ejemplo de uso de la función exec () en C se muestra a continuación:

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


int main()

{

  char *args[]={"./myprog", "arg1", "arg2", NULL};
  execvp(args[0], args);

return 0; }

Este ejemplo carga y ejecuta el programa llamado myprog con dos argumentos. El resultado de ejecución del programa depende de cómo se implemente myprog.

¿Cómo utilizar fork y exec juntos?

Para utilizar fork y exec juntos, primero se utiliza la función fork para crear un proceso secundario. En el proceso secundario, se utiliza la función exec para sobrescribir el proceso secundario con un nuevo programa. La secuencia de comandos para utilizar fork y exec juntos en C se muestra a continuación:

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


int main()

{

    /* La variable 'args' son los argumentos utilizados por el exec*/

    char *args[]={"./myprog", "arg1", "arg2", NULL};

    int pid = fork();
    if(pid == 0) {

        /* Aquí es donde sobrescribimos el proceso hijo con 'myprog'*/

        execvp(args[0], args);

    }

    else if(pid > 0) {

        /* Aquí es donde continúa el proceso padre*/

    }

    else {

        /* Error en la creación del fork */

        printf("%s", "Fork failed.");

    }

return 0; }

En este ejemplo, primero se crea una variable llamada args que contiene los argumentos que se utilizarán para ejecutar el nuevo programa. Luego, se crea un proceso secundario utilizando la función fork, y si el proceso es el proceso hijo, se sobrescribe con el nuevo programa utilizando la función exec. Si el proceso es el padre, el proceso continuará ejecutando el código después de la condicional. La secuencia de comandos para utilizar fork y exec juntos es útil para trabajar con varios programas en lugar de codigo consecutivo.

Ejemplos de código

Aquí se muestran algunos ejemplos de código que utilizan fork y exec:

Usando fork y exec para cargar otro programa: https://github.com/flaviocopes/linux-programming/blob/master/c/fork_exec/exec.c
Usando fork y exec para crear procesos secundarios: https://github.com/flaviocopes/linux-programming/blob/master/c/fork/exec_fork.c

Conclusión

La combinación de fork y exec en C permite a los desarrolladores crear procesos secundarios y cargar programas en ellos. Esta técnica es valiosa cuando se desea ejecutar múltiples programas en paralelo y cuando se desea crear procesos secundarios de manera eficiente. Asegúrate de revisar los ejemplos de código proporcionados y empieza a codificar usando estos dos importantes conceptos en tu siguiente proyecto.

Preguntas frecuentes

¿Qué es fork en C?

La función fork () en C se utiliza para crear un proceso secundario que es un duplicado del proceso padre.

¿Qué es exec en C?

La función exec se utiliza para cargar y ejecutar un nuevo programa en los procesos secundarios.

¿Cómo utilizar fork y exec juntos?

Primero use la función fork para crear un proceso secundario. En el proceso secundario, utilice la función exec para sobrescribir el proceso secundario con un nuevo programa.