system（）函数字符串长度限制

Posted 2021-04-04

字符串传递给system()多长时间？

我知道POSIX最小值是4096，但我想知道我可以使用的实际大小。是否有任何标题中定义的宏，类似于FILENAME_MAX？

char cmd[SOME_MACRO];

...
system(cmd);

答案

system exec是一个带有参数"sh","-c", YourAgumentToSystem, (char*)0（guaranteed by POSIX）的shell，所以最大长度（不包括''终结符）是ARG_MAX -1 -3 -3 - size_of_your_environment。

ARG_MAX在limits.h中被定义为

“exec函数的最大参数长度，包括环境数据。”

如果limits.h，没有定义ARG_MAX，你should be able to call sysconf(_SC_ARG_MAX)获得运行时限制。

execve的linux手册页（由系统调用）提供了更多信息：

在内核2.6.23之前的Linux上，用于存储环境和参数字符串的内存限制为32页（由内核常量MAX_ARG_PAGES定义）。在页面大小为4 kB的架构上，最大大小为128 kB。

在内核2.6.23及更高版本中，大多数体系结构都支持从execve（）调用时生效的软RLIMIT_STACK资源限制（请参阅getrlimit（2））派生的大小限制。 （没有内存管理单元的体系结构除外：它们保持在内核2.6.23之前生效的限制。）此更改允许程序具有更大的参数和/或环境列表。对于这些体系结构，总大小限制为允许堆栈大小的1/4。 （强加1/4限制可确保新程序始终具有一些堆栈空间。）从Linux 2.6.25起，内核在此大小限制上放置了32页，因此，即使RLIMIT_STACK设置得非常低，应用程序保证至少具有Linux 2.6.23及更早版本提供的参数和环境空间。 （Linux 2.6.23和2.6.24中未提供此保证。）此外，每个字符串的限制为32页（内核常量MAX_ARG_STRLEN），最大字符串数为0x7FFFFFFF。

要衡量环境的大小，您可以运行：

extern char **environ;
size_t envsz = 0; for(char **e=environ; *e; e++) envsz += strlen(*e)+1;

---

（正如Zan Lynx在评论中指出的那样，如果你假设在char*指向的environ指针，这可以加速（根据我的测量结果为20倍 - 从测量时的100弦6KB环境从1600ns到80ns）一个连续的缓冲区，它们在程序启动后执行，但调用setenv，putenv或unsetenv通常会打破这个：

extern char **environ;
char **e; for(e=environ; *e; e++) {}
size_t envsz =  ($_sz)(e[-1]+strlen(e[-1])+1 - *environ);

在任何情况下，如果您希望尽快使用fork + exec（/ system），那么以鲁棒性为代价的加速速度应该不会太大，因为fork + exec在Linux上通常至少需要1-2毫秒的现代成本机。）

另一答案

该限制高度依赖于系统。它甚至可能取决于将要使用的命令shell。您应该测试system()的返回值以查看系统调用是否成功：-1表示失败，errno应该为您提供更多信息。应该为任何正确的C字符串定义行为。

POSIX证明system(command)相当于：

execl(<shell path>, "sh", "-c", command, (char *)0);

还有ARG_MAX中定义的文件<limits.h>作为exec和环境变量的参数组合长度的限制。

但请注意，command可能包含通配符和/或其他shell语言，其扩展可能会超出其他限制。始终检查失败的返回值。

另一答案

男人3系统

给我们

描述

system（）库函数使用fork（2）创建一个子进程，该进程使用execl（3）执行命令中指定的shell命令，如下所示：

       execl("/bin/sh", "sh", "-c", command, (char *) 0);

   system() returns after the command has been completed.

所以system（）是execl()的包装器

从同一页面我们也看到此调用符合某些标准。

符合

POSIX.1-2001，POSIX.1-2008，C89，C99。

查找POSIX.1-2008会产生以下在线参考

https://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/

我们可以在哪里搜索execl函数的信息，系统将我们带到哪里

https://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/functions/exec.html

其中提供了以下内容

可用于新进程的组合参数和环境列表的字节数为{ARG_MAX}。实现定义是否在此总计中包含空终止符，指针和/或任何对齐字节。

最后......

错误

如果出现以下情况，exec函数将失败

[E2BIG]新进程映像的参数列表和环境列表使用的字节数大于系统强加的{ARG_MAX}字节限制。

因此，在这里执行的最终检查是实际的exec实现，而不是仅仅在实现偏离标准的情况下依赖于标准。

因此，man 3 execl报告返回的错误与execve(2)记录的相同，man 2 execvw报告如下：

错误

E2BIG环境中的总字节数（envp）和参数列表（argv）太大。

不像POSIX标准那么精确？最好检查代码或看到（现在）接受的答案:)