面试题: 三行fork代码-90%的人算不对进程数

大家好，我是仲一。

之前有读者找我模拟面试，我问了一道题：

int main()
{
    fork();
    fork() && fork() || fork();
    fork();
}

不算 main 进程本身，一共创建了多少个新进程？

对方想了挺久，最后给了一个数字。我问怎么算出来的，说不太清楚。这不怪他——这道题同时考两个知识点，漏一个就算不对。

这道题是兆易创新校招笔试的原题。借它把 fork 和短路运算一次说清楚。

fork 的基本规则

fork 调用一次返回两次。父进程里返回子进程的 PID，子进程里返回 0。返回负数说明创建失败。

pid_t pid = fork();
if (pid == 0) {
    // 子进程
} else if (pid > 0) {
    // 父进程
}

短路规则

&& 左边是假，右边就不看了。左边是真，才继续看右边。

|| 左边是真，右边就不看了。左边是假，才继续看右边。

解这道题就靠这两条。

逐行推导

拆成三行来看。

第 1 行：fork()

进程翻倍。1 个变 2 个，新增 1 个。

第 2 行：fork() && fork() || fork()

这是核心。每个进程执行到这行时，都要按短路规则算。

第一个 fork 跑完，每个进程变成两个。一个返回 0（子进程），一个返回非 0（父进程）。

返回非 0 的进程，在 && 语境下算"真"，继续执行第二个 fork。第二个 fork 再一分为二。

返回 0 的进程，在 && 语境下算"假"，&& 短路了，第二个 fork 不执行。但表达式还没完——后面还有 ||。|| 左边是假，所以第三个 fork 必须执行。

这里容易想错的是：第二个 fork 产生的子进程里，fork 返回 0。这个子进程里的 && 也是假，所以它也会去执行第三个 fork。

走完这条链，第二行三个 fork 总共新增了 8 个进程。

第 3 行：fork()

到这一行一共有 10 个进程（原始 1 + 第一行 1 + 第二行 8）。每个再 fork 一次，新增 10 个。

加起来：1 + 8 + 10 = 19。

常见的错误答案

有人算 30，有人算 24。

30 是把中间行当成三个独立 fork 来算，没考虑短路。24 是少算了一层。

不信的话，把代码在 Linux 上跑一遍，数一下进程数就清楚了。

面试官可能会追问

fork 之后父子进程谁先执行？ 不确定，取决于调度器。

子进程继承了哪些东西？ 文件描述符、信号处理方式、环境变量——但地址空间是自己的（写时复制）。

怎么用 fork 创建固定数量的子进程？ 配合循环，fork 返回 0 时 break 出来，不然子进程会继续 fork。

题目聊完了，思路应该清楚了。

你第一次算出来是几个？留言说说。

end