Remove some extraneous spaces after @items.
[kopensolaris-gnu/glibc.git] / manual / process.texi
1 @node Child Processes, Job Control, Process Startup, Top
2 @chapter Child Processes
3
4 @cindex process
5 @dfn{Processes} are the primitive units for allocation of system
6 resources.  Each process has its own address space and (usually) one
7 thread of control.  A process executes a program; you can have multiple
8 processes executing the same program, but each process has its own copy
9 of the program within its own address space and executes it
10 independently of the other copies.
11
12 @cindex child process
13 @cindex parent process
14 Processes are organized hierarchically.  Each process has a @dfn{parent
15 process} which explicitly arranged to create it.  The processes created
16 by a given parent are called its @dfn{child processes}.  A child
17 inherits many of its attributes from the parent process.
18
19 This chapter describes how a program can create, terminate, and control
20 child processes.  Actually, there are three distinct operations
21 involved: creating a new child process, causing the new process to
22 execute a program, and coordinating the completion of the child process
23 with the original program.
24
25 The @code{system} function provides a simple, portable mechanism for
26 running another program; it does all three steps automatically.  If you
27 need more control over the details of how this is done, you can use the
28 primitive functions to do each step individually instead.
29
30 @menu
31 * Running a Command::           The easy way to run another program.
32 * Process Creation Concepts::   An overview of the hard way to do it.
33 * Process Identification::      How to get the process ID of a process.
34 * Creating a Process::          How to fork a child process.
35 * Executing a File::            How to make a process execute another program.
36 * Process Completion::          How to tell when a child process has completed.
37 * Process Completion Status::   How to interpret the status value 
38                                  returned from a child process.
39 * BSD Wait Functions::          More functions, for backward compatibility.
40 * Process Creation Example::    A complete example program.
41 @end menu
42
43
44 @node Running a Command
45 @section Running a Command
46 @cindex running a command
47
48 The easy way to run another program is to use the @code{system}
49 function.  This function does all the work of running a subprogram, but
50 it doesn't give you much control over the details: you have to wait
51 until the subprogram terminates before you can do anything else.
52
53 @comment stdlib.h
54 @comment ANSI
55 @deftypefun int system (const char *@var{command})
56 @pindex sh
57 This function executes @var{command} as a shell command.  In the GNU C
58 library, it always uses the default shell @code{sh} to run the command.
59 In particular, it searches the directories in @code{PATH} to find
60 programs to execute.  The return value is @code{-1} if it wasn't
61 possible to create the shell process, and otherwise is the status of the
62 shell process.  @xref{Process Completion}, for details on how this
63 status code can be interpreted.
64
65 @pindex stdlib.h
66 The @code{system} function is declared in the header file
67 @file{stdlib.h}.
68 @end deftypefun
69
70 @strong{Portability Note:} Some C implementations may not have any
71 notion of a command processor that can execute other programs.  You can
72 determine whether a command processor exists by executing
73 @w{@code{system (NULL)}}; if the return value is nonzero, a command
74 processor is available.
75
76 The @code{popen} and @code{pclose} functions (@pxref{Pipe to a
77 Subprocess}) are closely related to the @code{system} function.  They
78 allow the parent process to communicate with the standard input and
79 output channels of the command being executed.
80
81 @node Process Creation Concepts
82 @section Process Creation Concepts
83
84 This section gives an overview of processes and of the steps involved in
85 creating a process and making it run another program.
86
87 @cindex process ID
88 @cindex process lifetime
89 Each process is named by a @dfn{process ID} number.  A unique process ID
90 is allocated to each process when it is created.  The @dfn{lifetime} of
91 a process ends when its termination is reported to its parent process;
92 at that time, all of the process resources, including its process ID,
93 are freed.
94
95 @cindex creating a process
96 @cindex forking a process
97 @cindex child process
98 @cindex parent process
99 Processes are created with the @code{fork} system call (so the operation
100 of creating a new process is sometimes called @dfn{forking} a process).
101 The @dfn{child process} created by @code{fork} is an exact clone of the
102 original @dfn{parent process}, except that it has its own process ID.
103
104 After forking a child process, both the parent and child processes
105 continue to execute normally.  If you want your program to wait for a
106 child process to finish executing before continuing, you must do this
107 explicitly after the fork operation, by calling @code{wait} or
108 @code{waitpid} (@pxref{Process Completion}).  These functions give you
109 limited information about why the child terminated---for example, its
110 exit status code.
111
112 A newly forked child process continues to execute the same program as
113 its parent process, at the point where the @code{fork} call returns.
114 You can use the return value from @code{fork} to tell whether the program
115 is running in the parent process or the child.
116
117 @cindex process image
118 Having several processes run the same program is only occasionally
119 useful.  But the child can execute another program using one of the
120 @code{exec} functions; see @ref{Executing a File}.  The program that the
121 process is executing is called its @dfn{process image}.  Starting
122 execution of a new program causes the process to forget all about its
123 previous process image; when the new program exits, the process exits
124 too, instead of returning to the previous process image.
125
126 @node Process Identification
127 @section Process Identification
128
129 The @code{pid_t} data type represents process IDs.  You can get the
130 process ID of a process by calling @code{getpid}.  The function
131 @code{getppid} returns the process ID of the parent of the current
132 process (this is also known as the @dfn{parent process ID}).  Your
133 program should include the header files @file{unistd.h} and
134 @file{sys/types.h} to use these functions.
135 @pindex sys/types.h
136 @pindex unistd.h
137
138 @comment sys/types.h
139 @comment POSIX.1
140 @deftp {Data Type} pid_t
141 The @code{pid_t} data type is a signed integer type which is capable
142 of representing a process ID.  In the GNU library, this is an @code{int}.
143 @end deftp
144
145 @comment unistd.h
146 @comment POSIX.1
147 @deftypefun pid_t getpid (void)
148 The @code{getpid} function returns the process ID of the current process.
149 @end deftypefun
150
151 @comment unistd.h
152 @comment POSIX.1
153 @deftypefun pid_t getppid (void)
154 The @code{getppid} function returns the process ID of the parent of the
155 current process.
156 @end deftypefun
157
158 @node Creating a Process
159 @section Creating a Process
160
161 The @code{fork} function is the primitive for creating a process.
162 It is declared in the header file @file{unistd.h}.
163 @pindex unistd.h
164
165 @comment unistd.h
166 @comment POSIX.1
167 @deftypefun pid_t fork (void)
168 The @code{fork} function creates a new process.
169
170 If the operation is successful, there are then both parent and child
171 processes and both see @code{fork} return, but with different values: it
172 returns a value of @code{0} in the child process and returns the child's
173 process ID in the parent process.
174
175 If process creation failed, @code{fork} returns a value of @code{-1} in
176 the parent process.  The following @code{errno} error conditions are
177 defined for @code{fork}:
178
179 @table @code
180 @item EAGAIN
181 There aren't enough system resources to create another process, or the
182 user already has too many processes running.
183
184 @item ENOMEM
185 The process requires more space than the system can supply.
186 @end table
187 @end deftypefun
188
189 The specific attributes of the child process that differ from the
190 parent process are:
191
192 @itemize @bullet
193 @item
194 The child process has its own unique process ID.
195
196 @item
197 The parent process ID of the child process is the process ID of its
198 parent process.
199
200 @item
201 The child process gets its own copies of the parent process's open file
202 descriptors.  Subsequently changing attributes of the file descriptors
203 in the parent process won't affect the file descriptors in the child,
204 and vice versa.  @xref{Control Operations}.
205
206 @item
207 The elapsed processor times for the child process are set to zero;
208 see @ref{Processor Time}.
209
210 @item
211 The child doesn't inherit file locks set by the parent process.
212 @xref{Control Operations}.
213
214 @item
215 The child doesn't inherit alarms set by the parent process.
216 @xref{Setting an Alarm}.
217
218 @item
219 The set of pending signals (@pxref{Delivery of Signal}) for the child
220 process is cleared.  (The child process inherits its mask of blocked
221 signals and signal actions from the parent process.)
222 @end itemize 
223
224
225 @comment unistd.h
226 @comment BSD
227 @deftypefun pid_t vfork (void)
228 The @code{vfork} function is similar to @code{fork} but more efficient;
229 however, there are restrictions you must follow to use it safely.
230
231 While @code{fork} makes a complete copy of the calling process's address
232 space and allows both the parent and child to execute independently,
233 @code{vfork} does not make this copy.  Instead, the child process
234 created with @code{vfork} shares its parent's address space until it calls
235 one of the @code{exec} functions.  In the meantime, the parent process
236 suspends execution.
237
238 You must be very careful not to allow the child process created with
239 @code{vfork} to modify any global data or even local variables shared
240 with the parent.  Furthermore, the child process cannot return from (or
241 do a long jump out of) the function that called @code{vfork}!  This
242 would leave the parent process's control information very confused.  If
243 in doubt, use @code{fork} instead.
244
245 Some operating systems don't really implement @code{vfork}.  The GNU C
246 library permits you to use @code{vfork} on all systems, but actually
247 executes @code{fork} if @code{vfork} isn't available.  If you follow
248 the proper precautions for using @code{vfork}, your program will still
249 work even if the system uses @code{fork} instead.
250 @end deftypefun
251
252 @node Executing a File
253 @section Executing a File
254 @cindex executing a file
255 @cindex @code{exec} functions
256
257 This section describes the @code{exec} family of functions, for executing
258 a file as a process image.  You can use these functions to make a child
259 process execute a new program after it has been forked.
260
261 @pindex unistd.h
262 The functions in this family differ in how you specify the arguments,
263 but otherwise they all do the same thing.  They are declared in the
264 header file @file{unistd.h}.
265
266 @comment unistd.h
267 @comment POSIX.1
268 @deftypefun int execv (const char *@var{filename}, char *const @var{argv}@t{[]})
269 The @code{execv} function executes the file named by @var{filename} as a
270 new process image.
271
272 The @var{argv} argument is an array of null-terminated strings that is
273 used to provide a value for the @code{argv} argument to the @code{main}
274 function of the program to be executed.  The last element of this array
275 must be a null pointer.  @xref{Program Arguments}, for information on
276 how programs can access these arguments.
277
278 The environment for the new process image is taken from the
279 @code{environ} variable of the current process image; see @ref{Environment
280 Variables}, for information about environments.
281 @end deftypefun
282
283 @comment unistd.h
284 @comment POSIX.1
285 @deftypefun int execl (const char *@var{filename}, const char *@var{arg0}, @dots{})
286 This is similar to @code{execv}, but the @var{argv} strings are
287 specified individually instead of as an array.  A null pointer must be
288 passed as the last such argument.
289 @end deftypefun
290
291 @comment unistd.h
292 @comment POSIX.1
293 @deftypefun int execve (const char *@var{filename}, char *const @var{argv}@t{[]}, char *const @var{env}@t{[]})
294 This is similar to @code{execv}, but permits you to specify the environment
295 for the new program explicitly as the @var{env} argument.  This should
296 be an array of strings in the same format as for the @code{environ} 
297 variable; see @ref{Environment Access}.
298 @end deftypefun
299
300 @comment unistd.h
301 @comment POSIX.1
302 @deftypefun int execle (const char *@var{filename}, const char *@var{arg0}, char *const @var{env}@t{[]}, @dots{})
303 This is similar to @code{execl}, but permits you to specify the
304 environment for the new program explicitly.  The environment argument is
305 passed following the null pointer that marks the last @var{argv}
306 argument, and should be an array of strings in the same format as for
307 the @code{environ} variable.
308 @end deftypefun
309
310 @comment unistd.h
311 @comment POSIX.1
312 @deftypefun int execvp (const char *@var{filename}, char *const @var{argv}@t{[]})
313 The @code{execvp} function is similar to @code{execv}, except that it
314 searches the directories listed in the @code{PATH} environment variable
315 (@pxref{Standard Environment}) to find the full file name of a
316 file from @var{filename} if @var{filename} does not contain a slash.
317
318 This function is useful for executing system utility programs, because
319 it looks for them in the places that the user has chosen.  Shells use it
320 to run the commands that users type.
321 @end deftypefun
322
323 @comment unistd.h
324 @comment POSIX.1
325 @deftypefun int execlp (const char *@var{filename}, const char *@var{arg0}, @dots{})
326 This function is like @code{execl}, except that it performs the same
327 file name searching as the @code{execvp} function.
328 @end deftypefun
329
330 The size of the argument list and environment list taken together must
331 not be greater than @code{ARG_MAX} bytes.  @xref{General Limits}.  In
332 the GNU system, the size (which compares against @code{ARG_MAX})
333 includes, for each string, the number of characters in the string, plus
334 the size of a @code{char *}, plus one, rounded up to a multiple of the
335 size of a @code{char *}.  Other systems may have somewhat different
336 rules for counting.
337
338 These functions normally don't return, since execution of a new program
339 causes the currently executing program to go away completely.  A value
340 of @code{-1} is returned in the event of a failure.  In addition to the
341 usual file name syntax errors (@pxref{File Name Errors}), the following
342 @code{errno} error conditions are defined for these functions:
343
344 @table @code
345 @item E2BIG
346 The combined size of the new program's argument list and environment
347 list is larger than @code{ARG_MAX} bytes.  The GNU system has no
348 specific limit on the argument list size, so this error code cannot
349 result, but you may get @code{ENOMEM} instead if the arguments are too
350 big for available memory.
351
352 @item ENOEXEC
353 The specified file can't be executed because it isn't in the right format.
354
355 @item ENOMEM
356 Executing the specified file requires more storage than is available.
357 @end table
358
359 If execution of the new file succeeds, it updates the access time field
360 of the file as if the file had been read.  @xref{File Times}, for more
361 details about access times of files.
362
363 The point at which the file is closed again is not specified, but
364 is at some point before the process exits or before another process
365 image is executed.
366
367 Executing a new process image completely changes the contents of memory,
368 copying only the argument and environment strings to new locations.  But
369 many other attributes of the process are unchanged:
370
371 @itemize @bullet
372 @item
373 The process ID and the parent process ID.  @xref{Process Creation Concepts}.
374
375 @item
376 Session and process group membership.  @xref{Concepts of Job Control}.
377
378 @item
379 Real user ID and group ID, and supplementary group IDs.  @xref{Process
380 Persona}.
381
382 @item
383 Pending alarms.  @xref{Setting an Alarm}.
384
385 @item
386 Current working directory and root directory.  @xref{Working Directory}.
387
388 @item
389 File mode creation mask.  @xref{Setting Permissions}.
390
391 @item
392 Process signal mask; see @ref{Process Signal Mask}.
393
394 @item
395 Pending signals; see @ref{Blocking Signals}.
396
397 @item
398 Elapsed processor time associated with the process; see @ref{Processor Time}.
399 @end itemize
400
401 If the set-user-ID and set-group-ID mode bits of the process image file
402 are set, this affects the effective user ID and effective group ID
403 (respectively) of the process.  These concepts are discussed in detail
404 in @ref{Process Persona}.
405
406 Signals that are set to be ignored in the existing process image are
407 also set to be ignored in the new process image.  All other signals are
408 set to the default action in the new process image.  For more
409 information about signals, see @ref{Signal Handling}.
410
411 File descriptors open in the existing process image remain open in the
412 new process image, unless they have the @code{FD_CLOEXEC}
413 (close-on-exec) flag set.  The files that remain open inherit all
414 attributes of the open file description from the existing process image,
415 including file locks.  File descriptors are discussed in @ref{Low-Level I/O}.
416
417 Streams, by contrast, cannot survive through @code{exec} functions,
418 because they are located in the memory of the process itself.  The new
419 process image has no streams except those it creates afresh.  Each of
420 the streams in the pre-@code{exec} process image has a descriptor inside
421 it, and these descriptors do survive through @code{exec} (provided that
422 they do not have @code{FD_CLOEXEC} set.  The new process image can
423 reconnect these to new streams using @code{fdopen} (@pxref{Descriptors
424 and Streams}).
425 @c ??? this is a bad thing to recommend.  it won't work in GNU, where
426 @c fopen doesn't go thru a file descriptor.
427 @c ??? I think Posix.1 requires this to work -- rms.
428
429 @node Process Completion
430 @section Process Completion
431 @cindex process completion
432 @cindex waiting for completion of child process
433 @cindex testing exit status of child process
434
435 The functions described in this section are used to wait for a child
436 process to terminate or stop, and determine its status.  These functions
437 are declared in the header file @file{sys/wait.h}.
438 @pindex sys/wait.h
439
440 @comment sys/wait.h
441 @comment POSIX.1
442 @deftypefun pid_t waitpid (pid_t @var{pid}, int *@var{status_ptr}, int @var{options})
443 The @code{waitpid} function is used to request status information from a
444 child process whose process ID is @var{pid}.  Normally, the calling
445 process is suspended until the child process makes status information
446 available by terminating.
447
448 Other values for the @var{pid} argument have special interpretations.  A
449 value of @code{-1} or @code{WAIT_ANY} requests status information for
450 any child process; a value of @code{0} or @code{WAIT_MYPGRP} requests
451 information for any child process in the same process group as the
452 calling process; and any other negative value @minus{} @var{pgid}
453 requests information for any child process whose process group ID is
454 @var{pgid}.
455
456 If status information for a child process is available immediately, this
457 function returns immediately without waiting.  If more than one eligible
458 child process has status information available, one of them is chosen
459 randomly, and its status is returned immediately.  To get the status
460 from the other eligible child processes, you need to call @code{waitpid}
461 again.
462
463 The @var{options} argument is a bit mask.  Its value should be the
464 bitwise OR (that is, the @samp{|} operator) of zero or more of the
465 @code{WNOHANG} and @code{WUNTRACED} flags.  You can use the
466 @code{WNOHANG} flag to indicate that the parent process shouldn't wait;
467 and the @code{WUNTRACED} flag to request status information from stopped
468 processes as well as processes that have terminated.
469
470 The status information from the child process is stored in the object
471 that @var{status_ptr} points to, unless @var{status_ptr} is a null pointer.
472
473 The return value is normally the process ID of the child process whose
474 status is reported.  If the @code{WNOHANG} option was specified and no
475 child process is waiting to be noticed, the value is zero.  A value of
476 @code{-1} is returned in case of error.  The following @code{errno}
477 error conditions are defined for this function:
478
479 @table @code
480 @item EINTR
481 The function was interrupted by delivery of a signal to the calling
482 process.  @xref{Interrupted Primitives}.
483
484 @item ECHILD
485 There are no child processes to wait for, or the specified @var{pid}
486 is not a child of the calling process.
487
488 @item EINVAL
489 An invalid value was provided for the @var{options} argument.
490 @end table
491 @end deftypefun
492
493 These symbolic constants are defined as values for the @var{pid} argument
494 to the @code{waitpid} function.
495
496 @comment Extra blank lines make it look better.
497 @table @code
498 @item WAIT_ANY
499 This constant macro (whose value is @code{-1}) specifies that
500 @code{waitpid} should return status information about any child process.
501
502 @item WAIT_MYPGRP
503 This constant (with value @code{0}) specifies that @code{waitpid} should
504 return status information about any child process in the same process
505 group as the calling process.
506 @end table
507
508 These symbolic constants are defined as flags for the @var{options}
509 argument to the @code{waitpid} function.  You can bitwise-OR the flags
510 together to obtain a value to use as the argument.
511
512 @table @code
513 @item WNOHANG
514 This flag specifies that @code{waitpid} should return immediately
515 instead of waiting, if there is no child process ready to be noticed.
516
517 @item WUNTRACED
518 This flag specifies that @code{waitpid} should report the status of any
519 child processes that have been stopped as well as those that have
520 terminated.
521 @end table
522
523 @comment sys/wait.h
524 @comment POSIX.1
525 @deftypefun pid_t wait (int *@var{status_ptr})
526 This is a simplified version of @code{waitpid}, and is used to wait
527 until any one child process terminates.  The call:
528
529 @smallexample
530 wait (&status)
531 @end smallexample
532
533 @noindent
534 is exactly equivalent to:
535
536 @smallexample
537 waitpid (-1, &status, 0)
538 @end smallexample
539 @end deftypefun
540
541 Here's an example of how to use @code{waitpid} to get the status from
542 all child processes that have terminated, without ever waiting.  This
543 function is designed to be a handler for @code{SIGCHLD}, the signal that
544 indicates that at least one child process has terminated.
545
546 @smallexample
547 @group
548 void
549 sigchld_handler (int signum)
550 @{
551   int pid;
552   int status;
553   while (1)
554     @{
555       pid = waitpid (WAIT_ANY, &status, WNOHANG);
556       if (pid < 0)
557         @{
558           perror ("waitpid");
559           break;
560         @}
561       if (pid == 0)
562         break;
563       notice_termination (pid, status);
564     @}
565 @}
566 @end group
567 @end smallexample
568
569 @node Process Completion Status
570 @section Process Completion Status
571
572 If the exit status value (@pxref{Program Termination}) of the child
573 process is zero, then the status value reported by @code{waitpid} or
574 @code{wait} is also zero.  You can test for other kinds of information
575 encoded in the returned status value using the following macros.
576 These macros are defined in the header file @file{sys/wait.h}.
577 @pindex sys/wait.h
578
579 @comment sys/wait.h
580 @comment POSIX.1
581 @deftypefn Macro int WIFEXITED (int @var{status})
582 This macro returns a nonzero value if the child process terminated
583 normally with @code{exit} or @code{_exit}.
584 @end deftypefn
585
586 @comment sys/wait.h
587 @comment POSIX.1
588 @deftypefn Macro int WEXITSTATUS (int @var{status})
589 If @code{WIFEXITED} is true of @var{status}, this macro returns the
590 low-order 8 bits of the exit status value from the child process.
591 @xref{Exit Status}.
592 @end deftypefn
593
594 @comment sys/wait.h
595 @comment POSIX.1
596 @deftypefn Macro int WIFSIGNALED (int @var{status})
597 This macro returns a nonzero value if the child process terminated
598 because it received a signal that was not handled.
599 @xref{Signal Handling}.
600 @end deftypefn
601
602 @comment sys/wait.h
603 @comment POSIX.1
604 @deftypefn Macro int WTERMSIG (int @var{status})
605 If @code{WIFSIGNALED} is true of @var{status}, this macro returns the
606 signal number of the signal that terminated the child process.
607 @end deftypefn
608
609 @comment sys/wait.h
610 @comment BSD
611 @deftypefn Macro int WCOREDUMP (int @var{status})
612 This macro returns a nonzero value if the child process terminated
613 and produced a core dump.
614 @end deftypefn
615
616 @comment sys/wait.h
617 @comment POSIX.1
618 @deftypefn Macro int WIFSTOPPED (int @var{status})
619 This macro returns a nonzero value if the child process is stopped.
620 @end deftypefn
621
622 @comment sys/wait.h
623 @comment POSIX.1
624 @deftypefn Macro int WSTOPSIG (int @var{status})
625 If @code{WIFSTOPPED} is true of @var{status}, this macro returns the
626 signal number of the signal that caused the child process to stop.
627 @end deftypefn
628
629
630 @node BSD Wait Functions
631 @section BSD Process Wait Functions
632
633 The GNU library also provides these related facilities for compatibility
634 with BSD Unix.  BSD uses the @code{union wait} data type to represent
635 status values rather than an @code{int}.  The two representations are
636 actually interchangeable; they describe the same bit patterns.  The GNU
637 C Library defines macros such as @code{WEXITSTATUS} so that they will
638 work on either kind of object, and the @code{wait} function is defined
639 to accept either type of pointer as its @var{status_ptr} argument.
640
641 These functions are declared in @file{sys/wait.h}.
642 @pindex sys/wait.h
643
644 @comment sys/wait.h
645 @comment BSD
646 @deftp {Data Type} {union wait}
647 This data type represents program termination status values.  It has
648 the following members:
649
650 @table @code
651 @item int w_termsig
652 The value of this member is the same as the result of the
653 @code{WTERMSIG} macro.
654
655 @item int w_coredump
656 The value of this member is the same as the result of the
657 @code{WCOREDUMP} macro.
658
659 @item int w_retcode
660 The value of this member is the same as the result of the
661 @code{WEXITSTATUS} macro.
662
663 @item int w_stopsig
664 The value of this member is the same as the result of the
665 @code{WSTOPSIG} macro.
666 @end table
667
668 Instead of accessing these members directly, you should use the
669 equivalent macros.
670 @end deftp
671
672 @comment sys/wait.h
673 @comment BSD
674 @deftypefun pid_t wait3 (union wait *@var{status_ptr}, int @var{options}, struct rusage *@var{usage})
675 If @var{usage} is a null pointer, @code{wait3} is equivalent to
676 @code{waitpid (-1, @var{status_ptr}, @var{options})}.
677
678 If @var{usage} is not null, @code{wait3} stores usage figures for the
679 child process in @code{*@var{rusage}} (but only if the child has
680 terminated, not if it has stopped).  @xref{Resource Usage}.
681 @end deftypefun
682
683 @comment sys/wait.h
684 @comment BSD
685 @deftypefun pid_t wait4 (pid_t @var{pid}, union wait *@var{status_ptr}, int @var{options}, struct rusage *@var{usage})
686 If @var{usage} is a null pointer, @code{wait4} is equivalent to
687 @code{waitpid (@var{pid}, @var{status_ptr}, @var{options})}.
688
689 If @var{usage} is not null, @code{wait4} stores usage figures for the
690 child process in @code{*@var{rusage}} (but only if the child has
691 terminated, not if it has stopped).  @xref{Resource Usage}.
692 @end deftypefun
693
694 @node Process Creation Example
695 @section Process Creation Example
696
697 Here is an example program showing how you might write a function
698 similar to the built-in @code{system}.  It executes its @var{command}
699 argument using the equivalent of @samp{sh -c @var{command}}.
700
701 @smallexample
702 #include <stddef.h>
703 #include <stdlib.h>
704 #include <unistd.h>
705 #include <sys/types.h>
706 #include <sys/wait.h>
707
708 /* @r{Execute the command using this shell program.}  */
709 #define SHELL "/bin/sh"
710
711 @group
712 int 
713 my_system (const char *command)
714 @{
715   int status;
716   pid_t pid;
717 @end group
718
719   pid = fork ();
720   if (pid == 0)
721     @{
722       /* @r{This is the child process.  Execute the shell command.} */
723       execl (SHELL, SHELL, "-c", command, NULL);
724       _exit (EXIT_FAILURE);
725     @}
726   else if (pid < 0)
727     /* @r{The fork failed.  Report failure.}  */
728     status = -1;
729   else
730     /* @r{This is the parent process.  Wait for the child to complete.}  */
731     if (waitpid (pid, &status, 0) != pid)
732       status = -1;
733   return status;
734 @}
735 @end smallexample
736
737 @comment Yes, this example has been tested.
738
739 There are a couple of things you should pay attention to in this
740 example.
741
742 Remember that the first @code{argv} argument supplied to the program
743 represents the name of the program being executed.  That is why, in the
744 call to @code{execl}, @code{SHELL} is supplied once to name the program
745 to execute and a second time to supply a value for @code{argv[0]}.  
746
747 The @code{execl} call in the child process doesn't return if it is
748 successful.  If it fails, you must do something to make the child
749 process terminate.  Just returning a bad status code with @code{return}
750 would leave two processes running the original program.  Instead, the
751 right behavior is for the child process to report failure to its parent
752 process.
753
754 Call @code{_exit} to accomplish this.  The reason for using @code{_exit}
755 instead of @code{exit} is to avoid flushing fully buffered streams such
756 as @code{stdout}.  The buffers of these streams probably contain data
757 that was copied from the parent process by the @code{fork}, data that
758 will be output eventually by the parent process.  Calling @code{exit} in
759 the child would output the data twice.  @xref{Termination Internals}.