为什么这段代码中 `fork()` 输出 8 点而不是 6 点？

Fork() 的意外分支行为

考虑以下使用 fork() 系统调用的代码：

<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>

令人惊讶的是，当这个程序执行时，它输出了 8 个点，而不是预期的 6 个点。这种差异最初看起来令人费解。

剖析代码的执行

要理解这种行为，我们必须逐步分解执行过程：

1. 初始状态：有一个正在执行的进程。
2. 第一次迭代： 进程分叉，创建一个具有单独内存空间的子进程。父进程和子进程都打印一个点。
3. 第二次迭代：父进程和子进程再次 fork，总共创建了四个进程。每个进程打印一个点。
4. 进程终止： 所有四个进程都终止，但早期打印操作的缓冲点保留在输出缓冲区中。

缓冲输出

问题的症结在于 printf() 的缓冲输出。当进程打印时，输出不会立即刷新到屏幕上。相反，它存储在缓冲区中。此行为很重要，因为 fork() 系统调用会复制缓冲区，从而导致重复的缓冲点。

总共 8 个点

当四个进程终止时，它们的缓冲点被刷新，将它们添加到最初打印的单个点中。这将导致总共输出 8 个点。

避免问题

为了防止这种行为，可以在之后使用 fflush(stdout) 显式刷新输出缓冲区每次 printf() 调用。这确保了输出立即发送到屏幕，消除了进程数和打印点数之间的差异。

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