Sat Jun 22 21:29:52 1996 Roland McGrath <roland@delasyd.gnu.ai.mit.edu>
[glibc.git] / manual / startup.texi
blob654a4e83760688e282aea87de468e41f2c75dd89
1 @node Process Startup
2 @chapter Process Startup and Termination
4 @cindex process
5 @dfn{Processes} are the primitive units for allocation of system
6 resources.  Each process has its own address space and (usually) one
7 thread of control.  A process executes a program; you can have multiple
8 processes executing the same program, but each process has its own copy
9 of the program within its own address space and executes it
10 independently of the other copies.
12 This chapter explains what your program should do to handle the startup
13 of a process, to terminate its process, and to receive information
14 (arguments and the environment) from the parent process.
16 @menu
17 * Program Arguments::           Parsing your program's command-line arguments.
18 * Environment Variables::       How to access parameters inherited from
19                                  a parent process.
20 * Program Termination::         How to cause a process to terminate and
21                                  return status information to its parent.
22 @end menu
24 @node Program Arguments
25 @section Program Arguments
26 @cindex program arguments
27 @cindex command line arguments
28 @cindex arguments, to program
30 @cindex program startup
31 @cindex startup of program
32 @cindex invocation of program
33 @cindex @code{main} function
34 @findex main
35 The system starts a C program by calling the function @code{main}.  It
36 is up to you to write a function named @code{main}---otherwise, you
37 won't even be able to link your program without errors.
39 In ANSI C you can define @code{main} either to take no arguments, or to
40 take two arguments that represent the command line arguments to the
41 program, like this:
43 @smallexample
44 int main (int @var{argc}, char *@var{argv}[])
45 @end smallexample
47 @cindex argc (program argument count)
48 @cindex argv (program argument vector)
49 The command line arguments are the whitespace-separated tokens given in
50 the shell command used to invoke the program; thus, in @samp{cat foo
51 bar}, the arguments are @samp{foo} and @samp{bar}.  The only way a
52 program can look at its command line arguments is via the arguments of
53 @code{main}.  If @code{main} doesn't take arguments, then you cannot get
54 at the command line.
56 The value of the @var{argc} argument is the number of command line
57 arguments.  The @var{argv} argument is a vector of C strings; its
58 elements are the individual command line argument strings.  The file
59 name of the program being run is also included in the vector as the
60 first element; the value of @var{argc} counts this element.  A null
61 pointer always follows the last element: @code{@var{argv}[@var{argc}]}
62 is this null pointer.
64 For the command @samp{cat foo bar}, @var{argc} is 3 and @var{argv} has
65 three elements, @code{"cat"}, @code{"foo"} and @code{"bar"}.
67 If the syntax for the command line arguments to your program is simple
68 enough, you can simply pick the arguments off from @var{argv} by hand.
69 But unless your program takes a fixed number of arguments, or all of the
70 arguments are interpreted in the same way (as file names, for example),
71 you are usually better off using @code{getopt} to do the parsing.
73 In Unix systems you can define @code{main} a third way, using three arguments:
75 @smallexample
76 int main (int @var{argc}, char *@var{argv}[], char *@var{envp})
77 @end smallexample
79 The first two arguments are just the same.  The third argument
80 @var{envp} gives the process's environment; it is the same as the value
81 of @code{environ}.  @xref{Environment Variables}.  POSIX.1 does not
82 allow this three-argument form, so to be portable it is best to write
83 @code{main} to take two arguments, and use the value of @code{environ}.
85 @menu
86 * Argument Syntax::       By convention, options start with a hyphen.
87 * Parsing Options::       The @code{getopt} function.
88 * Example of Getopt::     An example of parsing options with @code{getopt}.
89 * Long Options::          GNU suggests utilities accept long-named options.
90                            Here is how to do that.
91 * Long Option Example::   An example of using @code{getopt_long}.
92 @end menu
94 @node Argument Syntax
95 @subsection Program Argument Syntax Conventions
96 @cindex program argument syntax
97 @cindex syntax, for program arguments
98 @cindex command argument syntax
100 POSIX recommends these conventions for command line arguments.
101 @code{getopt} (@pxref{Parsing Options}) makes it easy to implement them.
103 @itemize @bullet
104 @item
105 Arguments are options if they begin with a hyphen delimiter (@samp{-}).
107 @item
108 Multiple options may follow a hyphen delimiter in a single token if
109 the options do not take arguments.  Thus, @samp{-abc} is equivalent to
110 @samp{-a -b -c}.
112 @item
113 Option names are single alphanumeric characters (as for @code{isalnum};
114 see @ref{Classification of Characters}).
116 @item
117 Certain options require an argument.  For example, the @samp{-o} command
118 of the @code{ld} command requires an argument---an output file name.
120 @item
121 An option and its argument may or may not appear as separate tokens.  (In
122 other words, the whitespace separating them is optional.)  Thus,
123 @w{@samp{-o foo}} and @samp{-ofoo} are equivalent.
125 @item
126 Options typically precede other non-option arguments.
128 The implementation of @code{getopt} in the GNU C library normally makes
129 it appear as if all the option arguments were specified before all the
130 non-option arguments for the purposes of parsing, even if the user of
131 your program intermixed option and non-option arguments.  It does this
132 by reordering the elements of the @var{argv} array.  This behavior is
133 nonstandard; if you want to suppress it, define the
134 @code{_POSIX_OPTION_ORDER} environment variable.  @xref{Standard
135 Environment}.
137 @item
138 The argument @samp{--} terminates all options; any following arguments
139 are treated as non-option arguments, even if they begin with a hyphen.
141 @item
142 A token consisting of a single hyphen character is interpreted as an
143 ordinary non-option argument.  By convention, it is used to specify
144 input from or output to the standard input and output streams.
146 @item
147 Options may be supplied in any order, or appear multiple times.  The
148 interpretation is left up to the particular application program.
149 @end itemize
151 @cindex long-named options
152 GNU adds @dfn{long options} to these conventions.  Long options consist
153 of @samp{--} followed by a name made of alphanumeric characters and
154 dashes.  Option names are typically one to three words long, with
155 hyphens to separate words.  Users can abbreviate the option names as
156 long as the abbreviations are unique.
158 To specify an argument for a long option, write
159 @samp{--@var{name}=@var{value}}.  This syntax enables a long option to
160 accept an argument that is itself optional.
162 Eventually, the GNU system will provide completion for long option names
163 in the shell.
165 @node Parsing Options
166 @subsection Parsing Program Options
167 @cindex program arguments, parsing
168 @cindex command arguments, parsing
169 @cindex parsing program arguments
171 Here are the details about how to call the @code{getopt} function.  To
172 use this facility, your program must include the header file
173 @file{unistd.h}.
174 @pindex unistd.h
176 @comment unistd.h
177 @comment POSIX.2
178 @deftypevar int opterr
179 If the value of this variable is nonzero, then @code{getopt} prints an
180 error message to the standard error stream if it encounters an unknown
181 option character or an option with a missing required argument.  This is
182 the default behavior.  If you set this variable to zero, @code{getopt}
183 does not print any messages, but it still returns the character @code{?}
184 to indicate an error.
185 @end deftypevar
187 @comment unistd.h
188 @comment POSIX.2
189 @deftypevar int optopt
190 When @code{getopt} encounters an unknown option character or an option
191 with a missing required argument, it stores that option character in
192 this variable.  You can use this for providing your own diagnostic
193 messages.
194 @end deftypevar
196 @comment unistd.h
197 @comment POSIX.2
198 @deftypevar int optind
199 This variable is set by @code{getopt} to the index of the next element
200 of the @var{argv} array to be processed.  Once @code{getopt} has found
201 all of the option arguments, you can use this variable to determine
202 where the remaining non-option arguments begin.  The initial value of
203 this variable is @code{1}.
204 @end deftypevar
206 @comment unistd.h
207 @comment POSIX.2
208 @deftypevar {char *} optarg
209 This variable is set by @code{getopt} to point at the value of the
210 option argument, for those options that accept arguments.
211 @end deftypevar
213 @comment unistd.h
214 @comment POSIX.2
215 @deftypefun int getopt (int @var{argc}, char **@var{argv}, const char *@var{options})
216 The @code{getopt} function gets the next option argument from the
217 argument list specified by the @var{argv} and @var{argc} arguments.
218 Normally these values come directly from the arguments received by
219 @code{main}.
221 The @var{options} argument is a string that specifies the option
222 characters that are valid for this program.  An option character in this
223 string can be followed by a colon (@samp{:}) to indicate that it takes a
224 required argument.
226 If the @var{options} argument string begins with a hyphen (@samp{-}), this
227 is treated specially.  It permits arguments that are not options to be
228 returned as if they were associated with option character @samp{\0}.
230 The @code{getopt} function returns the option character for the next
231 command line option.  When no more option arguments are available, it
232 returns @code{-1}.  There may still be more non-option arguments; you
233 must compare the external variable @code{optind} against the @var{argc}
234 parameter to check this.
236 If the option has an argument, @code{getopt} returns the argument by
237 storing it in the varables @var{optarg}.  You don't ordinarily need to
238 copy the @code{optarg} string, since it is a pointer into the original
239 @var{argv} array, not into a static area that might be overwritten.
241 If @code{getopt} finds an option character in @var{argv} that was not
242 included in @var{options}, or a missing option argument, it returns
243 @samp{?} and sets the external variable @code{optopt} to the actual
244 option character.  If the first character of @var{options} is a colon
245 (@samp{:}), then @code{getopt} returns @samp{:} instead of @samp{?} to
246 indicate a missing option argument.  In addition, if the external
247 variable @code{opterr} is nonzero (which is the default), @code{getopt}
248 prints an error message.
249 @end deftypefun
251 @node Example of Getopt
252 @subsection Example of Parsing Arguments with @code{getopt}
254 Here is an example showing how @code{getopt} is typically used.  The
255 key points to notice are:
257 @itemize @bullet
258 @item
259 Normally, @code{getopt} is called in a loop.  When @code{getopt} returns
260 @code{-1}, indicating no more options are present, the loop terminates.
262 @item
263 A @code{switch} statement is used to dispatch on the return value from
264 @code{getopt}.  In typical use, each case just sets a variable that
265 is used later in the program.
267 @item
268 A second loop is used to process the remaining non-option arguments.
269 @end itemize
271 @smallexample
272 @include testopt.c.texi
273 @end smallexample
275 Here are some examples showing what this program prints with different
276 combinations of arguments:
278 @smallexample
279 % testopt
280 aflag = 0, bflag = 0, cvalue = (null)
282 % testopt -a -b
283 aflag = 1, bflag = 1, cvalue = (null)
285 % testopt -ab
286 aflag = 1, bflag = 1, cvalue = (null)
288 % testopt -c foo
289 aflag = 0, bflag = 0, cvalue = foo
291 % testopt -cfoo
292 aflag = 0, bflag = 0, cvalue = foo
294 % testopt arg1
295 aflag = 0, bflag = 0, cvalue = (null)
296 Non-option argument arg1
298 % testopt -a arg1
299 aflag = 1, bflag = 0, cvalue = (null)
300 Non-option argument arg1
302 % testopt -c foo arg1
303 aflag = 0, bflag = 0, cvalue = foo
304 Non-option argument arg1
306 % testopt -a -- -b
307 aflag = 1, bflag = 0, cvalue = (null)
308 Non-option argument -b
310 % testopt -a -
311 aflag = 1, bflag = 0, cvalue = (null)
312 Non-option argument -
313 @end smallexample
315 @node Long Options
316 @subsection Parsing Long Options
318 To accept GNU-style long options as well as single-character options,
319 use @code{getopt_long} instead of @code{getopt}.  This function is
320 declared in @file{getopt.h}, not @file{unistd.h}.  You should make every
321 program accept long options if it uses any options, for this takes
322 little extra work and helps beginners remember how to use the program.
324 @comment getopt.h
325 @comment GNU
326 @deftp {Data Type} {struct option}
327 This structure describes a single long option name for the sake of
328 @code{getopt_long}.  The argument @var{longopts} must be an array of
329 these structures, one for each long option.  Terminate the array with an
330 element containing all zeros.
332 The @code{struct option} structure has these fields:
334 @table @code
335 @item const char *name
336 This field is the name of the option.  It is a string.
338 @item int has_arg
339 This field says whether the option takes an argument.  It is an integer,
340 and there are three legitimate values: @w{@code{no_argument}},
341 @code{required_argument} and @code{optional_argument}.
343 @item int *flag
344 @itemx int val
345 These fields control how to report or act on the option when it occurs.
347 If @code{flag} is a null pointer, then the @code{val} is a value which
348 identifies this option.  Often these values are chosen to uniquely
349 identify particular long options.
351 If @code{flag} is not a null pointer, it should be the address of an
352 @code{int} variable which is the flag for this option.  The value in
353 @code{val} is the value to store in the flag to indicate that the option
354 was seen.
355 @end table
356 @end deftp
358 @comment getopt.h
359 @comment GNU
360 @deftypefun int getopt_long (int @var{argc}, char **@var{argv}, const char *@var{shortopts}, struct option *@var{longopts}, int *@var{indexptr})
361 Decode options from the vector @var{argv} (whose length is @var{argc}).
362 The argument @var{shortopts} describes the short options to accept, just as
363 it does in @code{getopt}.  The argument @var{longopts} describes the long
364 options to accept (see above).
366 When @code{getopt_long} encounters a short option, it does the same
367 thing that @code{getopt} would do: it returns the character code for the
368 option, and stores the options argument (if it has one) in @code{optarg}.
370 When @code{getopt_long} encounters a long option, it takes actions based
371 on the @code{flag} and @code{val} fields of the definition of that
372 option.
374 If @code{flag} is a null pointer, then @code{getopt_long} returns the
375 contents of @code{val} to indicate which option it found.  You should
376 arrange distinct values in the @code{val} field for options with
377 different meanings, so you can decode these values after
378 @code{getopt_long} returns.  If the long option is equivalent to a short
379 option, you can use the short option's character code in @code{val}.
381 If @code{flag} is not a null pointer, that means this option should just
382 set a flag in the program.  The flag is a variable of type @code{int}
383 that you define.  Put the address of the flag in the @code{flag} field.
384 Put in the @code{val} field the value you would like this option to
385 store in the flag.  In this case, @code{getopt_long} returns @code{0}.
387 For any long option, @code{getopt_long} tells you the index in the array
388 @var{longopts} of the options definition, by storing it into
389 @code{*@var{indexptr}}.  You can get the name of the option with
390 @code{@var{longopts}[*@var{indexptr}].name}.  So you can distinguish among
391 long options either by the values in their @code{val} fields or by their
392 indices.  You can also distinguish in this way among long options that
393 set flags.
395 When a long option has an argument, @code{getopt_long} puts the argument
396 value in the variable @code{optarg} before returning.  When the option
397 has no argument, the value in @code{optarg} is a null pointer.  This is
398 how you can tell whether an optional argument was supplied.
400 When @code{getopt_long} has no more options to handle, it returns
401 @code{-1}, and leaves in the variable @code{optind} the index in
402 @var{argv} of the next remaining argument.
403 @end deftypefun
405 @node Long Option Example
406 @subsection Example of Parsing Long Options
408 @smallexample
409 @include longopt.c.texi
410 @end smallexample
412 @node Environment Variables
413 @section Environment Variables
415 @cindex environment variable
416 When a program is executed, it receives information about the context in
417 which it was invoked in two ways.  The first mechanism uses the
418 @var{argv} and @var{argc} arguments to its @code{main} function, and is
419 discussed in @ref{Program Arguments}.  The second mechanism uses
420 @dfn{environment variables} and is discussed in this section.
422 The @var{argv} mechanism is typically used to pass command-line
423 arguments specific to the particular program being invoked.  The
424 environment, on the other hand, keeps track of information that is
425 shared by many programs, changes infrequently, and that is less
426 frequently used.
428 The environment variables discussed in this section are the same
429 environment variables that you set using assignments and the
430 @code{export} command in the shell.  Programs executed from the shell
431 inherit all of the environment variables from the shell.
432 @c !!! xref to right part of bash manual when it exists
434 @cindex environment
435 Standard environment variables are used for information about the user's
436 home directory, terminal type, current locale, and so on; you can define
437 additional variables for other purposes.  The set of all environment
438 variables that have values is collectively known as the
439 @dfn{environment}.
441 Names of environment variables are case-sensitive and must not contain
442 the character @samp{=}.  System-defined environment variables are
443 invariably uppercase.
445 The values of environment variables can be anything that can be
446 represented as a string.  A value must not contain an embedded null
447 character, since this is assumed to terminate the string.
450 @menu
451 * Environment Access::    How to get and set the values of
452                            environment variables.
453 * Standard Environment::  These environment variables have
454                            standard interpretations.
455 @end menu
457 @node Environment Access
458 @subsection Environment Access
459 @cindex environment access
460 @cindex environment representation
462 The value of an environment variable can be accessed with the
463 @code{getenv} function.  This is declared in the header file
464 @file{stdlib.h}.
465 @pindex stdlib.h
467 @comment stdlib.h
468 @comment ANSI
469 @deftypefun {char *} getenv (const char *@var{name})
470 This function returns a string that is the value of the environment
471 variable @var{name}.  You must not modify this string.  In some non-Unix
472 systems not using the GNU library, it might be overwritten by subsequent
473 calls to @code{getenv} (but not by any other library function).  If the
474 environment variable @var{name} is not defined, the value is a null
475 pointer.
476 @end deftypefun
479 @comment stdlib.h
480 @comment SVID
481 @deftypefun int putenv (const char *@var{string})
482 The @code{putenv} function adds or removes definitions from the environment.
483 If the @var{string} is of the form @samp{@var{name}=@var{value}}, the
484 definition is added to the environment.  Otherwise, the @var{string} is
485 interpreted as the name of an environment variable, and any definition
486 for this variable in the environment is removed.
488 The GNU library provides this function for compatibility with SVID; it
489 may not be available in other systems.
490 @end deftypefun
492 @c !!! BSD function setenv
494 You can deal directly with the underlying representation of environment
495 objects to add more variables to the environment (for example, to
496 communicate with another program you are about to execute; see
497 @ref{Executing a File}).
499 @comment unistd.h
500 @comment POSIX.1
501 @deftypevar {char **} environ
502 The environment is represented as an array of strings.  Each string is
503 of the format @samp{@var{name}=@var{value}}.  The order in which
504 strings appear in the environment is not significant, but the same
505 @var{name} must not appear more than once.  The last element of the
506 array is a null pointer.
508 This variable is declared in the header file @file{unistd.h}.
510 If you just want to get the value of an environment variable, use
511 @code{getenv}.
512 @end deftypevar
514 Unix systems, and the GNU system, pass the initial value of
515 @code{environ} as the third argument to @code{main}.
516 @xref{Program Arguments}.
518 @node Standard Environment
519 @subsection Standard Environment Variables
520 @cindex standard environment variables
522 These environment variables have standard meanings.  This doesn't mean
523 that they are always present in the environment; but if these variables
524 @emph{are} present, they have these meanings.  You shouldn't try to use
525 these environment variable names for some other purpose.
527 @comment Extra blank lines make it look better.
528 @table @code
529 @item HOME
530 @cindex HOME environment variable
531 @cindex home directory
533 This is a string representing the user's @dfn{home directory}, or
534 initial default working directory.
536 The user can set @code{HOME} to any value.
537 If you need to make sure to obtain the proper home directory
538 for a particular user, you should not use @code{HOME}; instead,
539 look up the user's name in the user database (@pxref{User Database}).
541 For most purposes, it is better to use @code{HOME}, precisely because
542 this lets the user specify the value.
544 @c !!! also USER
545 @item LOGNAME
546 @cindex LOGNAME environment variable
548 This is the name that the user used to log in.  Since the value in the
549 environment can be tweaked arbitrarily, this is not a reliable way to
550 identify the user who is running a process; a function like
551 @code{getlogin} (@pxref{Who Logged In}) is better for that purpose.
553 For most purposes, it is better to use @code{LOGNAME}, precisely because
554 this lets the user specify the value.
556 @item PATH
557 @cindex PATH environment variable
559 A @dfn{path} is a sequence of directory names which is used for
560 searching for a file.  The variable @code{PATH} holds a path used
561 for searching for programs to be run.
563 The @code{execlp} and @code{execvp} functions (@pxref{Executing a File})
564 use this environment variable, as do many shells and other utilities
565 which are implemented in terms of those functions.
567 The syntax of a path is a sequence of directory names separated by
568 colons.  An empty string instead of a directory name stands for the
569 current directory (@pxref{Working Directory}).
571 A typical value for this environment variable might be a string like:
573 @smallexample
574 :/bin:/etc:/usr/bin:/usr/new/X11:/usr/new:/usr/local/bin
575 @end smallexample
577 This means that if the user tries to execute a program named @code{foo},
578 the system will look for files named @file{foo}, @file{/bin/foo},
579 @file{/etc/foo}, and so on.  The first of these files that exists is
580 the one that is executed.
582 @c !!! also TERMCAP
583 @item TERM
584 @cindex TERM environment variable
586 This specifies the kind of terminal that is receiving program output.
587 Some programs can make use of this information to take advantage of
588 special escape sequences or terminal modes supported by particular kinds
589 of terminals.  Many programs which use the termcap library
590 (@pxref{Finding a Terminal Description,Find,,termcap,The Termcap Library
591 Manual}) use the @code{TERM} environment variable, for example.
593 @item TZ
594 @cindex TZ environment variable
596 This specifies the time zone.  @xref{TZ Variable}, for information about
597 the format of this string and how it is used.
599 @item LANG
600 @cindex LANG environment variable
602 This specifies the default locale to use for attribute categories where
603 neither @code{LC_ALL} nor the specific environment variable for that
604 category is set.  @xref{Locales}, for more information about
605 locales.
607 @ignore
608 @c I doubt this really exists
609 @item LC_ALL
610 @cindex LC_ALL environment variable
612 This is similar to the @code{LANG} environment variable.  However, its
613 value takes precedence over any values provided for the individual
614 attribute category environment variables, or for the @code{LANG}
615 environment variable.
616 @end ignore
618 @item LC_COLLATE
619 @cindex LC_COLLATE environment variable
621 This specifies what locale to use for string sorting.
623 @item LC_CTYPE
624 @cindex LC_CTYPE environment variable
626 This specifies what locale to use for character sets and character
627 classification.
629 @item LC_MONETARY
630 @cindex LC_MONETARY environment variable
632 This specifies what locale to use for formatting monetary values.
634 @item LC_NUMERIC
635 @cindex LC_NUMERIC environment variable
637 This specifies what locale to use for formatting numbers.
639 @item LC_TIME
640 @cindex LC_TIME environment variable
642 This specifies what locale to use for formatting date/time values.
644 @item _POSIX_OPTION_ORDER
645 @cindex _POSIX_OPTION_ORDER environment variable.
647 If this environment variable is defined, it suppresses the usual
648 reordering of command line arguments by @code{getopt}.  @xref{Argument Syntax}.
650 @c !!! GNU also has COREFILE, CORESERVER, EXECSERVERS
651 @end table
653 @node Program Termination
654 @section Program Termination
655 @cindex program termination
656 @cindex process termination
658 @cindex exit status value
659 The usual way for a program to terminate is simply for its @code{main}
660 function to return.  The @dfn{exit status value} returned from the
661 @code{main} function is used to report information back to the process's
662 parent process or shell.
664 A program can also terminate normally by calling the @code{exit}
665 function.
667 In addition, programs can be terminated by signals; this is discussed in
668 more detail in @ref{Signal Handling}.  The @code{abort} function causes
669 a signal that kills the program.
671 @menu
672 * Normal Termination::          If a program calls @code{exit}, a
673                                  process terminates normally.
674 * Exit Status::                 The @code{exit status} provides information
675                                  about why the process terminated.
676 * Cleanups on Exit::            A process can run its own cleanup
677                                  functions upon normal termination.
678 * Aborting a Program::          The @code{abort} function causes
679                                  abnormal program termination.
680 * Termination Internals::       What happens when a process terminates.
681 @end menu
683 @node Normal Termination
684 @subsection Normal Termination
686 A process terminates normally when the program calls @code{exit}.
687 Returning from @code{main} is equivalent to calling @code{exit}, and
688 the value that @code{main} returns is used as the argument to @code{exit}.
690 @comment stdlib.h
691 @comment ANSI
692 @deftypefun void exit (int @var{status})
693 The @code{exit} function terminates the process with status
694 @var{status}.  This function does not return.
695 @end deftypefun
697 Normal termination causes the following actions:
699 @enumerate
700 @item
701 Functions that were registered with the @code{atexit} or @code{on_exit}
702 functions are called in the reverse order of their registration.  This
703 mechanism allows your application to specify its own ``cleanup'' actions
704 to be performed at program termination.  Typically, this is used to do
705 things like saving program state information in a file, or unlocking
706 locks in shared data bases.
708 @item
709 All open streams are closed, writing out any buffered output data.  See
710 @ref{Closing Streams}.  In addition, temporary files opened
711 with the @code{tmpfile} function are removed; see @ref{Temporary Files}.
713 @item
714 @code{_exit} is called, terminating the program.  @xref{Termination Internals}.
715 @end enumerate
717 @node Exit Status
718 @subsection Exit Status
719 @cindex exit status
721 When a program exits, it can return to the parent process a small
722 amount of information about the cause of termination, using the
723 @dfn{exit status}.  This is a value between 0 and 255 that the exiting
724 process passes as an argument to @code{exit}.
726 Normally you should use the exit status to report very broad information
727 about success or failure.  You can't provide a lot of detail about the
728 reasons for the failure, and most parent processes would not want much
729 detail anyway.
731 There are conventions for what sorts of status values certain programs
732 should return.  The most common convention is simply 0 for success and 1
733 for failure.  Programs that perform comparison use a different
734 convention: they use status 1 to indicate a mismatch, and status 2 to
735 indicate an inability to compare.  Your program should follow an
736 existing convention if an existing convention makes sense for it.
738 A general convention reserves status values 128 and up for special
739 purposes.  In particular, the value 128 is used to indicate failure to
740 execute another program in a subprocess.  This convention is not
741 universally obeyed, but it is a good idea to follow it in your programs.
743 @strong{Warning:} Don't try to use the number of errors as the exit
744 status.  This is actually not very useful; a parent process would
745 generally not care how many errors occurred.  Worse than that, it does
746 not work, because the status value is truncated to eight bits.
747 Thus, if the program tried to report 256 errors, the parent would
748 receive a report of 0 errors---that is, success.
750 For the same reason, it does not work to use the value of @code{errno}
751 as the exit status---these can exceed 255.
753 @strong{Portability note:} Some non-POSIX systems use different
754 conventions for exit status values.  For greater portability, you can
755 use the macros @code{EXIT_SUCCESS} and @code{EXIT_FAILURE} for the
756 conventional status value for success and failure, respectively.  They
757 are declared in the file @file{stdlib.h}.
758 @pindex stdlib.h
760 @comment stdlib.h
761 @comment ANSI
762 @deftypevr Macro int EXIT_SUCCESS
763 This macro can be used with the @code{exit} function to indicate
764 successful program completion.
766 On POSIX systems, the value of this macro is @code{0}.  On other
767 systems, the value might be some other (possibly non-constant) integer
768 expression.
769 @end deftypevr
771 @comment stdlib.h
772 @comment ANSI
773 @deftypevr Macro int EXIT_FAILURE
774 This macro can be used with the @code{exit} function to indicate
775 unsuccessful program completion in a general sense.
777 On POSIX systems, the value of this macro is @code{1}.  On other
778 systems, the value might be some other (possibly non-constant) integer
779 expression.  Other nonzero status values also indicate future.  Certain
780 programs use different nonzero status values to indicate particular
781 kinds of "non-success".  For example, @code{diff} uses status value
782 @code{1} to mean that the files are different, and @code{2} or more to
783 mean that there was difficulty in opening the files.
784 @end deftypevr
786 @node Cleanups on Exit
787 @subsection Cleanups on Exit
789 Your program can arrange to run its own cleanup functions if normal
790 termination happens.  If you are writing a library for use in various
791 application programs, then it is unreliable to insist that all
792 applications call the library's cleanup functions explicitly before
793 exiting.  It is much more robust to make the cleanup invisible to the
794 application, by setting up a cleanup function in the library itself
795 using @code{atexit} or @code{on_exit}.
797 @comment stdlib.h
798 @comment ANSI
799 @deftypefun int atexit (void (*@var{function}) (void))
800 The @code{atexit} function registers the function @var{function} to be
801 called at normal program termination.  The @var{function} is called with
802 no arguments.
804 The return value from @code{atexit} is zero on success and nonzero if
805 the function cannot be registered.
806 @end deftypefun
808 @comment stdlib.h
809 @comment SunOS
810 @deftypefun int on_exit (void (*@var{function})(int @var{status}, void *@var{arg}), void *@var{arg})
811 This function is a somewhat more powerful variant of @code{atexit}.  It
812 accepts two arguments, a function @var{function} and an arbitrary
813 pointer @var{arg}.  At normal program termination, the @var{function} is
814 called with two arguments:  the @var{status} value passed to @code{exit},
815 and the @var{arg}.
817 This function is included in the GNU C library only for compatibility
818 for SunOS, and may not be supported by other implementations.
819 @end deftypefun
821 Here's a trivial program that illustrates the use of @code{exit} and
822 @code{atexit}:
824 @smallexample
825 @include atexit.c.texi
826 @end smallexample
828 @noindent
829 When this program is executed, it just prints the message and exits.
831 @node Aborting a Program
832 @subsection Aborting a Program
833 @cindex aborting a program
835 You can abort your program using the @code{abort} function.  The prototype
836 for this function is in @file{stdlib.h}.
837 @pindex stdlib.h
839 @comment stdlib.h
840 @comment ANSI
841 @deftypefun void abort (void)
842 The @code{abort} function causes abnormal program termination.  This
843 does not execute cleanup functions registered with @code{atexit} or
844 @code{on_exit}.
846 This function actually terminates the process by raising a
847 @code{SIGABRT} signal, and your program can include a handler to
848 intercept this signal; see @ref{Signal Handling}.
849 @end deftypefun
851 @c Put in by rms.  Don't remove.
852 @cartouche
853 @strong{Future Change Warning:} Proposed Federal censorship regulations
854 may prohibit us from giving you information about the possibility of
855 calling this function.  We would be required to say that this is not an
856 acceptable way of terminating a program.
857 @end cartouche
859 @node Termination Internals
860 @subsection Termination Internals
862 The @code{_exit} function is the primitive used for process termination
863 by @code{exit}.  It is declared in the header file @file{unistd.h}.
864 @pindex unistd.h
866 @comment unistd.h
867 @comment POSIX.1
868 @deftypefun void _exit (int @var{status})
869 The @code{_exit} function is the primitive for causing a process to
870 terminate with status @var{status}.  Calling this function does not
871 execute cleanup functions registered with @code{atexit} or
872 @code{on_exit}.
873 @end deftypefun
875 When a process terminates for any reason---either by an explicit
876 termination call, or termination as a result of a signal---the
877 following things happen:
879 @itemize @bullet
880 @item
881 All open file descriptors in the process are closed.  @xref{Low-Level I/O}.
882 Note that streams are not flushed automatically when the process
883 terminates; @xref{I/O on Streams}.
885 @item
886 The low-order 8 bits of the return status code are saved to be reported
887 back to the parent process via @code{wait} or @code{waitpid}; see
888 @ref{Process Completion}.
890 @item
891 Any child processes of the process being terminated are assigned a new
892 parent process.  (On most systems, including GNU, this is the @code{init}
893 process, with process ID 1.)
895 @item
896 A @code{SIGCHLD} signal is sent to the parent process.
898 @item
899 If the process is a session leader that has a controlling terminal, then
900 a @code{SIGHUP} signal is sent to each process in the foreground job,
901 and the controlling terminal is disassociated from that session.
902 @xref{Job Control}.
904 @item
905 If termination of a process causes a process group to become orphaned,
906 and any member of that process group is stopped, then a @code{SIGHUP}
907 signal and a @code{SIGCONT} signal are sent to each process in the
908 group.  @xref{Job Control}.
909 @end itemize