使用C/C++语言在UNIX或者Linux系统下编程，应该都会遇到很多的进程退出相关的函数。有些是C标准库提供的函数，有些是系统调用，有些又是某个系统所独有的系统调用或者函数，并且命名上也极为类似，给人眼花缭乱的感觉。
这篇文章尝试去总结下其中常见的那几个系统调用和函数，并通过一个例子来展示下基本用法。
进程退出系列系统调用/函数
1、_exit
_exit(2) 属于 POSIX 系统调用，适用于 UNIX 和 Linux 系统。调用该系统调用后会导致当前进程直接退出，且函数不会返回。内核会关闭该进程打开的文件描述符，若还存在子进程，则交由1号进程领养，再向进程的父进程发送 SIGCHLD 信号。
函数原型如下：
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#include <unistd.h>
noreturn void _exit(int status);
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参数列表
返回值
无返回值
2、exit_group
exit_group(2) 是 Linux 系统所独有的系统调用，调用后会使得进程的所有线程都退出。从 glibc 2.3 开始，_exit 实际上是对 exit_group 系统调用的包装。因此，在Linux系统上两者是等价的。
函数原型如下：
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#include <linux/unistd.h>
void exit_group(int status);
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参数列表
返回值
无返回值
3、_Exit
_Exit(3) 是C标准库函数，功能上等价于 _exit 系统调用，由 C99 引入。由于是标准库提供的函数，在跨平台移植性上比 _exit 好，建议优先使用。
函数原型如下：
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#include <stdlib.h>
void _Exit(int status);
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参数列表
返回值
无返回值
4、exit
exit(3) 是C标准库函数，也是最常用的进程退出函数。它区别于 _exit、_Exit 的地方在于，除了使进程退出（也是通过调用 _exit 系统调用实现的）这个核心功能外，它还会执行一些前置动作：
- 逐个执行用户注册的自定义清理函数（通过 atexit 或者 on_exit 函数注册）
- 刷新标准I/O流缓冲区并关闭
- 删除由标准库函数 tmpfile 创建的临时文件
函数原型如下：
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#include <stdlib.h>
noreturn void exit(int status);
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参数列表
返回值
无返回值
5、atexit
atexit(3) 是C标准库函数，用于注册进程退出清理函数。该函数在使用时有以下几个注意点：
- 清理函数的执行顺序与注册顺序相反。
- 当进程收到致命信号时，注册的清理函数不会被执行。
- 当进程调用 _exit（或者 _Exit）时，注册的清理函数不会被执行。
- 当执行到某个清理函数时，若收到致命信号或者清理函数内调用了 _exit（或者 _Exit），那么该清理函数不会返回并且后续的其它清理函数也会被丢弃。
- 当同一个清理函数被注册多次，那么正常情况下该清理函数也会被执行相应的次数。
- 父进程在调用 fork 前注册了清理函数，那么这些清理函数也会被子进程所继承；若子进程后续又调用了 exec 系列函数，那么子进程所继承的清理函数则会被移除。
- 单个进程能够注册的清理函数的数量不会少于32个。
函数原型如下：
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#include <stdlib.h>
int atexit(void (*function)(void));
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参数列表
function: 用户自定义的进程退出清理函数。
返回值
成功返回0，非0值则表示失败。
6、on_exit
功能上与 atexit 函数类似的，还有on_exit(3)函数。它是 Linux 系统下所独有的函数，用于注册进程退出清理函数，区别于 atexit 函数的是，它支持了额外的入参。
函数原型如下：
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#include <stdlib.h>
int on_exit(void (*function)(int, void *), void *arg);
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参数列表
function: 用户自定义的进程退出清理函数。arg: void *类型的自定义参数。
返回值
成功返回0，非0值则表示失败。
示例
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
void cleanup1() {
fprintf(stderr, "[1]cleanup\n");
sleep(1);
}
void cleanup2() {
fprintf(stderr, "[2]cleanup\n");
sleep(1);
}
void cleanup3(int status, void *arg) {
fprintf(stderr, "[3]cleanup: %s\n", (char *)arg);
sleep(1);
}
int main(int argc, char *argv[]) {
if (argc != 2) {
fprintf(stderr, "Usage: %s exit|_exit|_Exit|return\n", argv[0]);
return EXIT_FAILURE;
}
// atexit注册自定义清理函数
atexit(cleanup1);
atexit(cleanup2);
atexit(cleanup2); // 多次注册同一个函数
// 非标准函数on_exit，仅Linux下有效
// on_exit(cleanup3, (void *)"bye!!!");
// on_exit(cleanup3, (void *)"bye!!!"); // 多次注册同一个函数
fprintf(stdout, "a newline!\n"); // 向stdout写入带换行符的字符串（行缓冲，遇到换行符的情况下就会调用write系统调用输出内容）
fprintf(stderr, "[stderr]a newline!"); // 向stderr写入不带换行符的字符串（stderr默认情况下无缓冲，直接调用write系统调用）
fprintf(stdout, "[stdout]forgot a newline!"); // 向stdout写入不带换行符的字符串（若不刷新缓冲区，则该行内容不会被输出）
if (strcmp("exit", argv[1]) == 0) {
// 作用：执行一些前置的清理操作并终止当前进程
// 标准库函数（C89）
// #include <stdlib.h>
// 调用exit函数会执行以下操作：
// 1、调用用户注册的清理函数
// 2、刷新缓冲区并关闭所有标准IO流
// 3、删除临时文件
// 4、调用_exit系统调用
exit(0);
} else if (strcmp("_Exit", argv[1]) == 0) {
// 作用：直接终止当前进程（含进程的所有线程）
// 标准库函数（C99）
// #include <stdlib.h>
// 效果等同于_exit，但移植性更好。
_Exit(0);
} else if (strcmp("_exit", argv[1]) == 0) {
// 作用：直接终止当前进程（含进程的所有线程）
// 是对exit_group系统调用的包装（可退出所有线程）
// #include <unistd.h>
_exit(0);
}
return EXIT_SUCCESS; // main函数return会调用exit函数
}
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参考