為什麼這段程式碼中 `fork()` 輸出 8 點而不是 6 點？

Fork() 的意外分支行為

考慮以下使用fork() 系統呼叫的程式碼：

<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>

令人驚訝的是，當這個程式執行時，它輸出了8 個點，而不是預期的6 個點。這種差異最初看起來令人費解。

剖析程式碼的執行

要理解這種行為，我們必須逐步分解執行過程：

1. 初始狀態： 有一個正在執行的程序。
2. 第一次迭代： 進程分叉，建立一個具有單獨記憶體空間的子進程。父行程和子行程都列印一個點。
3. 第二次迭代：父行程和子行程再次 fork，總共建立了四個行程。每個進程列印一個點。
4. 進程終止： 所有四個進程都終止，但早期列印作業的緩衝點保留在輸出緩衝區中。

緩衝輸出

問題的癥結在於 printf() 的緩衝輸出。當進程列印時，輸出不會立即刷新到螢幕上。相反，它存儲在緩衝區中。此行為很重要，因為 fork() 系統呼叫會複製緩衝區，導致重複的緩衝區。

總共 8 個點

當四個進程終止時，它們的緩衝點被刷新，將它們添加到最初打印的單點中。這將導致總共輸出 8 個點。

避免問題

為了防止這種行為，可以在之後使用 fflush(stdout) 明確刷新輸出緩衝區每次 printf() 呼叫。這確保了輸出立即發送到螢幕，消除了進程數和列印點數之間的差異。

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