linux下fork()函数的实现

    Linux通过clone()系统调用实现fork()。这个调用通过一系列的参数标志来指明父,子进程需要共享的资源。fork(),vfork()和__clone()库函数都根据各自需要的参数标志去调用clone().然后由clone()去调用do_fork().
    do_frok完成了创建中的大部分工作，它的定义在ker/frok.c文件中。该函数调用copy_process()的函数，然后让进程开始运行。copy_process()函数完成的工作很有意思：
    1.调用dup_task_struct()为新进程创建一个内核栈,thread_info结构和task_struct,这些值与当前进程的值相同。此时，子进程和父进程的描述符是完全相同的。
    2.检查新创建的这个子进程后，当前用户所拥有的进程数目没有超出给它分配的资源的限制。
    3.现在，子进程着手使自己与父进程区别开来。进程描述符内的许多成员都要被清0或者设为初始值。进程描述符的成员值并不是继承而来的，而主要是统计信息。进程描述符中的大多数数据都是共享的。
    4.接下来，子进程的状态被设置为TASK_UNINTERRUPTIBLE以保证它不会投入运行。
    5.copy_process()调用copy_flags()以更新task_struct的flags成员。表明进程是否拥有超级用户权限的PF_SUPERPRIV的标志被清0.表明进程还没有调用exec()函数的PF_FORKNOEXEC标志被设置。
    6.调用get_pid()为新进程获取一个有效的PID。
    7.根据传递给clone()的参数标志，copy_process()拷贝或共享打开的文件，文件系统信息，信号处理函数，进程地址空间和命名空间等。再一半情况下，这些资源会被给定进程的所有线程共享;否则，这些资源对每个进程是不同的，因此被拷贝到了这里。
    8.让父进程和子进程平分剩余的时间片。
    9.最后，copy_process()做扫尾工作并返回一个指向子进程的指针。
    再回到do_fork()函数，如果copy_process()函数返回成功，新创建的子进程被唤醒并让其投入运行。内核有意选择子进程首先执行。因为一半子进程都会马上调用exec()函数，这样可以避免写时拷贝的额外开销，如果父进程首先执行的话，有可能会开始向地址空间写入。