process - 在 fork-exec 中如何防止不必要的复制？

Question

今天我参加了一个关于 linux 进程的讲座。老师说：

1. fork() 返回后，子进程准备执行
2. 由于 Copy On Write 机制，保证了 fork-exec 序列可以防止对父内存的不必要复制

通过 fork-exec 序列，我的意思是这样的：

if(!fork())
{
    exec(...);
}
i = 0;

据我所知，这翻译成这个（用伪asm编写）：

call fork
jz next
call exec(...)
next:
load 0
store i

让我们假设 parent 已被授予足够的 CPU 时间来一次执行上述所有行。

1. fork 返回 0，所以第 3 行被跳过
2. 当 0 存储在“i”中时，孩子还没有被执行，所以 COW 开始复制（不必要地）父母的记忆。

那么在这种情况下如何防止不必要的复制呢？ 看起来不是，但我认为 linux 开发人员足够聪明地做到这一点；）

可能的答案：孩子总是先跑（调用 fork() 后，父母被抢占） 1. 是这样吗？2. 如果是，这是否保证在所有情况下都防止不必要的复制？

Answer 1

基本上两个人可以读同一本书。但是，如果一个人开始在页边空白处写笔记，那么另一个人在此之前需要该页的副本。没有写到页边距的人不想看到书中其他人的笔记。

Answer 2

答案本质上是必要的复制——托管任何被更改的数据的页面——发生，而不必要的复制——自分叉以来没有被任何一个进程更改的页面——不会发生。

后者通常不仅包括未修改的数据，还包括那些持有程序本身和它已加载的共享库的数据——通常是许多可以共享的页面，而只有少数必须复制。

一旦孩子调用了一个 exec 函数，共享（以及对未来写时复制的任何需要）就会终止。