WAIT

名前

書式

pid_t wait(int *status);
pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
int waitid(idtype_t idtype, id_t id, siginfo_t *infop, int options);

glibc 向けの機能検査マクロの要件 (feature_test_macros(7) 参照):

waitid(): _SVID_SOURCE || _XOPEN_SOURCE  

説明

子プロセスの状態変化がすでに発生していた場合、これらのコールは すぐに復帰する。それ以外の場合は、子プロセスの状態変化が起こるか、 シグナルハンドラによりシステムコールが中断されるまで、 停止 (block) する (後者は、 sigaction(2) の SA_RESTART フラグによりシステムコールが自動的に再スタートするようになっていない 場合の動作である)。 以下の説明では、状態変化が起こったがこれらのシステムコールのいずれかに よって待たれていない子プロセスを waitable (待ち可能) と呼ぶ。  

wait() と waitpid()

    wait(&status);

    waitpid(-1, &status, 0);

waitpid() システムコールは、 pid 引き数で指定した子プロセスの状態変化が起こるまで、カレント・プロセス の実行を一時停止する。デフォルトでは、 waitpid() は子プロセスの終了だけを待つが、この動作は options 引き数により変更可能である。

pid に指定できる値は以下の通り:

< -1

プロセスグループID が pid の絶対値に等しい子プロセスのいずれかが終了するまでを待つ。

-1

子プロセスのどれかが終了するまで待つ。

0

プロセスグループID が呼び出したプロセスのものと等しい 子プロセスを待つ。

> 0

プロセスID が pid に等しい子プロセスを待つ。

options の値は次の定数の 0 個以上の論理和である:

WNOHANG

状態変化が起こった子プロセスがない場合にすぐに復帰する。

WUNTRACED

子プロセスが停止した場合にも復帰する (子プロセスが ptrace(2) でトレースされている場合は除く)。 このオプションが指定されていない場合でも、停止したプロセスが 「トレース (traced)」されていれば、子プロセスの状態が報告される。

WCONTINUED

(Linux 2.6.10 以降) 停止した子プロセスが SIGCONT の配送により再開した場合にも復帰する。

(Linux 専用オプションについては後述する)

WUNTRACED と WCONTINUED の両オプションが有効となるのは、 SIGCHLD シグナルに対して SA_NOCLDSTOP フラグが設定されていない場合だけである (sigaction(2) を参照)。

status が NULL でなければ、 wait() や waitpid() は status で指す int に状態情報を格納する。 この整数は以下のマクロを使って検査できる。 (これらのマクロの引き数には、 wait() や waitpid() が書き込んだ整数そのものを指定する。ポインタではない!)

WIFEXITED(status)

子プロセスが正常に終了した場合に真を返す。 「正常に」とは、 exit(3) か _exit(2) が呼び出された場合、もしくは main() から復帰した場合である。

WEXITSTATUS(status)

子プロセスの終了ステータスを返す。 終了ステータスは status 引き数の下位 8ビットで構成されており、 exit(3) や _exit(2) の呼び出し時に渡された値、もしくは main() の return 文の 引き数として指定された値である。 このマクロを使用するのは WIFEXITED が真を返した場合だけにすべきである。

WIFSIGNALED(status)

子プロセスがシグナルにより終了した場合に真を返す。

WTERMSIG(status)

子プロセス終了の原因となったシグナルの番号を返す。 このマクロを使用するのは WIFSIGNALED が真を返した場合だけにすべきである。

WCOREDUMP(status)

子プロセスがコアダンプを生成した場合に真を返す。 このマクロを使用するのは WIFSIGNALED が真を返した場合だけにすべきである。 このマクロは POSIX.1-2001 では規定されておらず、 (AIX, SunOS などの) いくつかの Unix の実装では利用できない。 必ず #ifdef WCOREDUMP ... #endif で括って使用すること。

WIFSTOPPED(status)

子プロセスがシグナルの配送により停止した場合に真を返す。 これが真になるのは、システムコールが WUNTRACED を指定して呼び出された場合か、子プロセスがトレースされている場合 (ptrace(2) 参照) だけである。

WSTOPSIG(status)

子プロセスを停止させたシグナルの番号を返す。 このマクロを使用するのは WIFSTOPPED が 0 以外を返した場合だけにすべきである。

WIFCONTINUED(status)

(Linux 2.6.10 以降) 子プロセスが SIGCONT の配送により再開した場合に真を返す。

waitid()

引き数 idtype と id でどの子プロセスを待つかを選択する:

idtype == P_PID

プロセスID が id と一致する子プロセスを待つ。

idtype == P_PGID

プロセスグループID が id と一致する子プロセスを待つ。

idtype == P_ALL

子プロセス全部を対象に待つ。 id は無視される。

子プロセスのどの状態変化を待つかは以下のフラグで指定する (options には 1個以上のフラグの論理和をとって指定する):

WEXITED

子プロセスの終了を待つ。

WSTOPPED

子プロセスがシグナルの配送により停止するのを待つ。

WCONTINUED

(停止していた) 子プロセスが SIGCONT が配送されて再開するのを待つ。

さらに以下のフラグを論理和の形で options に指定できる:

WNOHANG

waitpid() と同様。

WNOWAIT

waitable 状態のプロセスをそのままにする。この後で wait コールを 使って、同じ子プロセスの状態情報をもう一度取得することができる。

成功した場合には、 waitid() は infop が指す siginfo_t 構造体の以下のフィールドを設定する:

si_pid

子プロセスのプロセスID。

si_uid

子プロセスの実ユーザID (このフィールドは他のほとんどの実装では設定されない)。

si_signo

常に SIGCHLD が設定される。

si_status

_exit(2) (か exit(3)) に指定された子プロセスの終了ステータス、もしくは 子プロセスの終了、停止、再開の原因となったシグナルが設定される。 このフィールドをどう解釈するかは、 si_code フィールドを参照して決めることができる。

si_code

以下のいずれかが設定される: CLD_EXITED (子プロセスが _exit(2) を呼び出した); CLD_KILLED (シグナルにより子プロセスが kill された); CLD_STOPPED (シグナルにより子プロセスが停止した); CLD_CONTINUED (SIGCONT により子プロセスが再開された)。

WNOHANG が options に指定されていて、 waitable 状態の子プロセスがなかった場合には、 waitid() はすぐに 0 を返す。このとき、 infop が指す siginfo_t 構造体の内容は不定である。 この場合を waitable 状態の子プロセスがあった場合と区別するには、 waitid() を呼び出す前に si_pid を 0 にしておき、コールが復帰した後でこのフィールドが 0 以外の値かどうか をチェックすればよい。  

返り値

waitpid(): 成功すると、状態が変化した子プロセスのプロセスID を返す。 エラーの場合 -1 を返す。 WNOHANG が指定されていて、 pid で指示された子プロセスで状態変化が起こっていなかった場合は、 0 を返す。

waitid(): 成功すると 0 を返す。 WNOHANG が指定されていて、 pid で指示された子プロセスで状態変化が起こっていなかった場合にも 0 を返す。 エラーの場合 -1 を返す。

エラーの場合、これらのシステムコールはいずれも errno に適切な値を設定する。  

エラー

ECHILD

(wait() の場合) 呼び出し元プロセスには、wait を行っていない子プロセスはない。

ECHILD

(waitpid() か waitid() の場合) pid (waitpid()) か idtype と id (waitid()) で指定したプロセスが存在しないか、呼び出し元プロセスの子プロセスでない (SIGCHLD の動作に SIG_IGN を設定した場合には、自分自身の子プロセスでも起こりうる。 スレッドに関しては「Linux での注意」の節も参照すること)。

EINTR

WNOHANG が設定されておらず、禁止 (block) されていないシグナルや SIGCHLD を受信した。

EINVAL

options 引き数が不正である。

準拠

注意

POSIX.1-2001 では以下のように規定されている。 SIGCHLD の動作が SIG_IGN に設定されたか、 SIGCHLD に対して SA_NOCLDWAIT フラグが設定された場合 (sigaction(2) 参照)、終了した子プロセスはゾンビにはならず、 wait() や waitpid() の呼び出しは全ての子プロセスが終了するまで停止し、 子プロセスが全部終了した後 errno に ECHILD を設定して失敗する。 (もともとの POSIX 標準は SIGCHLD に SIG_IGN を設定した場合の振る舞いを未規定のままにしている。) Linux 2.6 はこの仕様に準拠している。 しかし、Linux 2.4 (とそれ以前のバージョン) はそうではない: SIGCHLD が無視される状態で wait() または waitpid() が呼び出された場合、 SIGCHLD が無視されていないかのように振る舞う。 つまり、呼び出しによって次の子プロセスの終了までブロックされ、 終了した子プロセスの PID と状態が返される。  

Linux での注意

clone(2) を用いて作られた子プロセスには、以下の Linux 固有の options が使用できる。

__WCLONE

"clone" な子プロセスだけを待つ。 指定されなかった場合は非 "clone" な子プロセスだけを待つ ("clone" な子プロセスは、終了時に親プロセスへ全くシグナルを送らないか、 SIGCHLD 以外のシグナルを送る)。 このオプションは __WALL も指定された場合は無視される。

__WALL

(Linux 2.4 以降) "clone" であるかないかに関わらず、 全ての子プロセスを待つ。

__WNOTHREAD

(Linux 2.4 以降) 同じスレッドグループの他のスレッドの子プロセスは待たない。 Linux 2.4 より前ではデフォルトであった。

例

下記ののシェル・セッションはプログラムの実行例である:

$ ./a.out &
Child PID is 32360
[1] 32359
$ kill -STOP 32360
stopped by signal 19
$ kill -CONT 32360
continued
$ kill -TERM 32360
killed by signal 15
[1]+  Done                    ./a.out
$

#include <sys/wait.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>

int
main(int argc, char *argv[])
{
    pid_t cpid, w;
    int status;

    cpid = fork();
    if (cpid == -1) {
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (cpid == 0) {            /* Code executed by child */
        printf("Child PID is %ld\n", (long) getpid());
        if (argc == 1)
            pause();                    /* Wait for signals */
        _exit(atoi(argv[1]));

    } else {                    /* Code executed by parent */
        do {
            w = waitpid(cpid, &status, WUNTRACED | WCONTINUED);
            if (w == -1) {
                perror("waitpid");
                exit(EXIT_FAILURE);
            }

            if (WIFEXITED(status)) {
                printf("exited, status=%d\n", WEXITSTATUS(status));
            } else if (WIFSIGNALED(status)) {
                printf("killed by signal %d\n", WTERMSIG(status));
            } else if (WIFSTOPPED(status)) {
                printf("stopped by signal %d\n", WSTOPSIG(status));
            } else if (WIFCONTINUED(status)) {
                printf("continued\n");
            }
        } while (!WIFEXITED(status) && !WIFSIGNALED(status));
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }
}

関連項目

Index

名前

書式

説明

wait() と waitpid()

waitid()

返り値

エラー

準拠

注意

Linux での注意

例

関連項目