Como esperar até que todos os processos filhos chamados por fork () completar?

Question

Estou bifurcação um número de processos e quero medir quanto tempo leva para completar toda a tarefa, que é quando todos os processos bifurcados são concluídas. Por favor, informe como fazer a espera do processo pai até que todos os processos filhos são terminados? Eu quero ter certeza que eu parar o temporizador no momento certo.

Aqui é como um uso de código I:

#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>
#include <sys/time.h>
#include <sys/wait.h>

using namespace std;

struct timeval first,  second,  lapsed;
struct timezone tzp; 

int main(int argc, char* argv[])// query, file, num. of processes.
{

    int pCount = 5; // process count

    gettimeofday (&first, &tzp); //start time

    pid_t* pID = new pid_t[pCount];

    for(int indexOfProcess=0; indexOfProcess<pCount; indexOfProcess++)
    {
        pID[indexOfProcess]= fork();

        if (pID[indexOfProcess] == 0)                // child
        {
            // code only executed by child process

            // magic here

            // The End
            exit(0);
        }
        else if (pID[indexOfProcess] < 0)    // failed to fork
        {
            cerr << "Failed to fork" << endl;
            exit(1);
        }
        else                         // parent
        {
            // if(indexOfProcess==pCount-1) and a loop with waitpid??

            gettimeofday (&second, &tzp); //stop time
            if (first.tv_usec > second.tv_usec)
            {
                second.tv_usec += 1000000;
                second.tv_sec--;
            }

            lapsed.tv_usec = second.tv_usec - first.tv_usec;
            lapsed.tv_sec = second.tv_sec - first.tv_sec; 

            cout << "Job performed in " <<lapsed.tv_sec << " sec and " << lapsed.tv_usec    << " usec"<< endl << endl;

        }

    }//for

}//main

Answer 1

Eu mover tudo após a linha "else // pai" para baixo, fora do loop for. Após o ciclo de garfos, fazer outra loop com waitpid, em seguida, parar o relógio e fazer o resto:

for (int i = 0; i < pidCount; ++i) {
    int status;
    while (-1 == waitpid(pids[i], &status, 0));
    if (!WIFEXITED(status) || WEXITSTATUS(status) != 0) {
        cerr << "Process " << i << " (pid " << pids[i] << ") failed" << endl;
        exit(1);
    }
}

gettimeofday (&second, &tzp); //stop time

Eu supor que, se o processo filho não sair normalmente com um status de 0, então ele não completar o seu trabalho e, portanto, o teste não foi capaz de produzir dados de tempo válidos. Obviamente, se os processos filhos são deveria para ser morto por sinais, ou status de saída diferente de 0 retorno, então você vai ter que mudar a verificação de erro em conformidade.

Uma alternativa usando espera:

while (true) {
    int status;
    pid_t done = wait(&status);
    if (done == -1) {
        if (errno == ECHILD) break; // no more child processes
    } else {
        if (!WIFEXITED(status) || WEXITSTATUS(status) != 0) {
            cerr << "pid " << done << " failed" << endl;
            exit(1);
        }
    }
}

Este não lhe diz qual processo em sequência falhou, mas se você se importa, então você pode adicionar código para procurá-lo na matriz pids e voltar o índice.

Answer 2

O método mais simples é fazer

while(wait() > 0) { /* no-op */ ; }

Isto não vai funcionar se wait() falhar por algum motivo que não seja o fato de que não há crianças deixadas. Assim, com alguma verificação de erros, isso se torna

int status;
[...]
do {
    status = wait();
    if(status == -1 && errno != ECHILD) {
        perror("Error during wait()");
        abort();
    }
} while (status > 0);

Veja também a wait(2) página manual.

Answer 3

espera de chamadas (ou waitpid) em um loop até que todas as crianças são contabilizados.

Neste caso, todos os processos são a sincronização de qualquer maneira, mas na espera geral é preferido quando mais trabalho pode ser feito (por exemplo trabalhador pool de processos), uma vez que ele irá retornar quando os primeiros disponíveis mudanças de estado processo.

Answer 4

Eu acredito que a chamada de sistema espera vai realizar o que você está procurando.

Answer 5

for (int i = 0; i < pidCount; i++) {
    while (waitpid(pids[i], NULL, 0) > 0);
}

Ele não vai esperar na ordem certa, mas ele vai parar logo após a última criança morre.