exec函数族实例解析

Posted 2020-08-09 1024 Planet

exec函数族实例解析

 

fork()函数通过系统调用创建一个与原来进程(父进程)几乎完全相同的进程(子进程是父进程的副本，它将获得父进程数据空间、堆、栈等资源的副本。注意，子进程持有的是上述存储空间的“副本”，这意味着父子进程间不共享这些存储空间。linux将复制父进程的地址空间内容给子进程，因此，子进程有了独立的地址空间。)，也就是这两个进程做完全相同的事。

在fork后的子进程中使用exec函数族，可以装入和运行其它程序(子进程替换原有进程，和父进程做不同的事)。

fork创建一个新的进程就产生了一个新的PID，exec启动一个新程序，替换原有的进程，因此这个新的被 exec 执行的进程的PID不会改变(和调用exec的进程的PID一样)。

exec函数族：

 1 #include <unistd.h>
 2 extern char **environ;
 3 int execl(const char *path,
 4           const char *arg, ...);
 5 int execlp(const char *file, 
 6            const char *arg, ...);
 7 int execle(const char *path,
 8            const char *arg,
 9            ..., 
10            char * const envp[]);
11 int execv(const char *path,
12           char *const argv[]);
13 int execvp(const char *file, 
14            char *const argv[]);
15 int execve(const char *file,
16             char *const argv[],
17             char *const envp[]);

 exec函数族装入并运行程序path/file，并将参数arg0(arg1, arg2, argv[], envp[])传递给子程序，出错返回-1.

在exec函数族中，后缀l、v、p、e指定函数将具有某种操作能力：

后缀	操作能力
l	希望接收以逗号分隔的参数列表，列表以NULL指针作为结束标志
v	希望接收到一个以NULL结尾的字符串数组的指针
p	是一个以NULL结尾的字符串数组指针，函数可以DOS的PATH变量查找子程序文件
e	函数传递指定参数envp，允许改变子进程的环境，无后缀e时，子进程使用当前程序的环境

 具体例子：

  1 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  2 #include <config.h>
  3 #endif
  4 
  5 #include <stdio.h>
  6 #include <stdlib.h>
  7 #include <unistd.h>
  8 #include <string.h>
  9 #include <errno.h>
 10 
 11 int main(int argc, char *argv[])
 12 {
 13     //以NULL结尾的字符串数组的指针，适合包含v的exec函数参数
 14     char *arg[] = {"ls", "-a", NULL};
 15 
 16     /**
 17      * 创建子进程并调用函数execl
 18      * execl 中希望接收以逗号分隔的参数列表，并以NULL指针为结束标志
 19      */
 20     if( fork() == 0 )
 21     {
 22         // in clild 
 23         printf( "1------------execl------------\\n" );
 24         if( execl( "/bin/ls", "ls","-a", NULL ) == -1 )
 25         {
 26             perror( "execl error " );
 27             exit(1);
 28         }
 29     }
 30 
 31     /**
 32      *创建子进程并调用函数execv
 33      *execv中希望接收一个以NULL结尾的字符串数组的指针
 34      */
 35     if( fork() == 0 )
 36     {
 37         // in child 
 38         printf("2------------execv------------\\n");
 39         if( execv( "/bin/ls",arg) < 0)
 40         {
 41             perror("execv error ");
 42             exit(1);
 43         }
 44     }
 45 
 46     /**
 47      *创建子进程并调用 execlp
 48      *execlp中
 49      *l希望接收以逗号分隔的参数列表，列表以NULL指针作为结束标志
 50      *p是一个以NULL结尾的字符串数组指针，函数可以DOS的PATH变量查找子程序文件
 51      */
 52     if( fork() == 0 )
 53     {
 54         // in clhild 
 55         printf("3------------execlp------------\\n");
 56         if( execlp( "ls", "ls", "-a", NULL ) < 0 )
 57         {
 58             perror( "execlp error " );
 59             exit(1);
 60         }
 61     }
 62 
 63     /**
 64      *创建子里程并调用execvp
 65      *v 望接收到一个以NULL结尾的字符串数组的指针
 66      *p 是一个以NULL结尾的字符串数组指针，函数可以DOS的PATH变量查找子程序文件
 67      */
 68     if( fork() == 0 )
 69     {
 70         printf("4------------execvp------------\\n");
 71         if( execvp( "ls", arg ) < 0 )
 72         {
 73             perror( "execvp error " );
 74             exit( 1 );
 75         }
 76     }
 77 
 78     /**
 79      *创建子进程并调用execle
 80      *l 希望接收以逗号分隔的参数列表，列表以NULL指针作为结束标志
 81      *e 函数传递指定参数envp，允许改变子进程的环境，无后缀e时，子进程使用当前程序的环境
 82      */
 83     if( fork() == 0 )
 84     {
 85         printf("5------------execle------------\\n");
 86         if( execle("/bin/ls", "ls", "-a", NULL, NULL) == -1 )
 87         {
 88             perror("execle error ");
 89             exit(1);
 90         }
 91     }
 92 
 93     /**
 94      *创建子进程并调用execve
 95      * v 希望接收到一个以NULL结尾的字符串数组的指针
 96      * e 函数传递指定参数envp，允许改变子进程的环境，无后缀e时，子进程使用当前程序的环境
 97      */
 98     if( fork() == 0 )
 99     {
100         printf("6------------execve-----------\\n");
101         if( execve( "/bin/ls", arg, NULL ) == 0)
102         {
103             perror("execve error ");
104             exit(1);
105         }
106     }
107     return EXIT_SUCCESS;
108 }

运行结果(linux)：

 1 1------------execl------------
 2 .  ..  .deps  exec  exec.o  .libs  Makefile
 3 2------------execv------------
 4 .  ..  .deps  exec  exec.o  .libs  Makefile
 5 3------------execlp------------
 6 .  ..  .deps  exec  exec.o  .libs  Makefile
 7 4------------execvp------------
 8 .  ..  .deps  exec  exec.o  .libs  Makefile
 9 5------------execle------------
10 .  ..  .deps  .libs  Makefile  exec  exec.o
11 6------------execve-----------
12 .  ..  .deps  .libs  Makefile  exec  exec.o
13 按回车继续！

 

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