Zahn - Unix-Netzwerkprogramminerung mit Threads, Sockets und SSL

2.5 Prozeßkontrolle 83
so aussieht, als hätte der Elternprozeß diese Textzeile aus undurchsichtigen
Gründen zweimal erzeugt, hat eine ganz einfache Erklärung: Die Kontrollausgabe
wurde vor dem Aufruf von fork() vom ursprünglichen Prozeß
(PID 25988) mit printf() erzeugt. Erfolgt die Ausgabe auf das Terminal,
so erscheint diese Kontrollausgabe aufgrund der zeilenweisen Pufferung der
Standard-Bibliothek von ANSI/ISO C sofort. Wird die Ausgabe aber z. B.
in eine Datei umgeleitet, so schlägt die vollständige Pufferung der Standard-
Bibliothek zu. In diesem Fall wird die Ausgabe in einem internen Datenpuffer
der Standard-Bibliothek zwischengespeichert und deshalb von fork() mitsamt
dem Zwischenspeicher in das neue Prozeßabbild übernommen.
In unserem Beispiel wird dieser interne Datenpuffer von beiden Prozessen
erst am Programmende geleert und damit tatsächlich ausgegeben. Aus diesem
Grund hat die eingeführte Kunstpause keinen Einfluß auf das Ausgabeverhalten
der beiden Prozesse und die Ausgaben erscheinen in diesem Beispiel
sequentialisiert. Außerdem erscheint der Text Prozeß 25988: Starte fork()“
”
doppelt. Die erste Zeile der Ausgabe rührt dabei nicht vom Eltern-, sondern
vom Kindprozeß her, wenn auch der Inhalt der Ausgabe vom Elternprozeß
erzeugt wurde und daher die Prozeß-ID auch auf diesen hindeutet.
Es zeigt sich also einmal mehr, daß bei der System- und Netzwerkprogrammierung
im Zusammenspiel mit der Standard Ein- und Ausgabe höchste Sorgfalt
geboten ist. Hätten wir an Stelle der Funktion printf() aus der Standard-
Bibliothek den Systemaufruf write() verwendet, wäre der beschriebene Effekt
mangels Pufferung natürlich erst gar nicht eingetreten.
Das vorangegangene Beispiel zeigt darüber hinaus, daß der Kindprozeß bei
fork() in der Tat eine Kopie der Dateideskriptor-Tabelle aus dem Elternprozeß
erhält. Abbildung 2.9 illustriert, wie die korrespondierenden Dateideskriptoren
aus den Dateideskriptor-Tabellen von Eltern- und Kindprozeß jeweils
auf die selbe Beschreibung der offenen Datei verweisen.
Erst durch diese gemeinsame Nutzung der selben Beschreibung wird es
möglich, daß die Umlenkung der Ausgabe, wie wir sie im zweiten Testlauf
wie selbstverständlich eingesetzt haben, auch tatsächlich für beide Prozesse
funktioniert und daß sich darüber hinaus die Ausgaben von Eltern- und
Kindprozeß nicht gegenseitig überschreiben.
2.5.3 Prozesse synchronisieren
Neue Prozesse werden gestartet, um ihnen eine spezielle Aufgabe mit auf
den Weg zu geben. Die von einem Webserver gestarteten Kindprozesse sollen
z. B. jeweils die Anfrage eines Webbrowsers beantworten. Die Übergabe
einer solchen Aufgabe an einen Kindprozeß findet meist über den Adreßraum
im Elternprozeß statt, der beim fork() auf den neuen Prozeß übertragen
wird. Neben der Funktion, einen neuen Prozeß zu erzeugen, bildet die fork()-
Funktion damit gleichzeitig einen impliziten Synchronisationspunkt zwischen