Linux系统编程第六节——进程的替换(execl、exelp、execle、execv、execvp、execve)

简介: 这些函数如果调用成功则加载新的程序从启动代码开始执行,不再返回。

本节的内容很简单,就是研究一下进程替换的有关内容即可。


也不存在什么导图了,因为就这一个知识点。


先说一下什么叫进程替换。


说白了,就是一个进程还没有运行完,被掉包了,被换掉了,换成了执行另外一个进程里的内容。这就是进程的替换。


它是用函数来完成的。


实际上,我们把函数和用法介绍给大家之后,大家自然就会明白它是怎么一回事了。


它们是六个以exec开头的函数:

#include <unistd.h>`
int execl(const char *path, const char *arg, ...);
int execlp(const char *file, const char *arg, ...);
int execle(const char *path, const char *arg, ...,char *const envp[]);
int execv(const char *path, char *const argv[]);
int execvp(const char *file, char *const argv[])
int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[]);


对于这些函数,有一些共性:


这些函数如果调用成功则加载新的程序从启动代码开始执行,不再返回。

如果调用出错则返回-1

所以exec函数只有出错的返回值而没有成功的返回值

我们来挑几个解释一下,然后再来举个例子。


我们以下面这个为例:

int execl(const char *path, const char *arg, ...);


第一个参数,看到了path也应该能猜个大概了,它的意思是路径,谁的路径?你要替换的可执行程序的路径。


第二个参数、第三个参数...是一个参数列表,它表示需要的命令行参数。注意,由于其是一个参数列表,所以最后必须要以NULL来结尾。


举个例子:

这样一段代码。它的运行结果会是什么?(运行结果见下)


解释一下这里的运行过程。


很简单。首先,执行a.out文件;然后在执行到execl的时候,替换成/bin/ls目录下的ls -a -l进程。


注意,我们通常用的ls命令,它实际上就是一个进程,一个可执行文件。我们输入ls,就是运行这样一个可执行文件,它在/bin/ls目录下,因为在环境变量里,我们可以直接运行而不用加路径。-a 和-l是命令行参数。(在用execl要注意的是,后面要加个“ls”,因为前面的只是给出个path路径)


先执行a.out文件,那么打印出“这是我的test进程”这样一行字符串。


然后执行ls -a -l进程,输出ls -a -l的内容如图。注意,替换,是将ls -a -l的进程的代码和数据代替原有的程序的代码和数据。也就是说,数据段和代码段的内容全部都被替换了,页表的映射关系也被替换了。所以下面的printf("你还会执行到这里吗?");是不会被执行的。


这就是execl的用法。


我们再来说说其他几个函数的用法:


其实,其他的函数都是有规律的:


exec是这几个函数共有的函数名,所以也叫exec函数家族,


然后后面的几个字符,每个字符都是有其自身的含义的。


l(list) : 表示参数采用列表


v(vector) : 参数用数组


p(path) : 有p自动搜索环境变量PATH


e(env) : 表示自己维护环境变量


比如:刚刚的execl,就是以参数列表的形式来传参;而没有p这个字母,所以它是无法从环境变量里搜索的;但是execlp它可以从环境变量里面搜索。所以我们用execlp的时候,就不需要加前面的"/bin/ls" 了,因为它是在环境变量里的,execlp函数会自动从环境变量里搜索。


再说字母v,比如execv,它就不用传参数列表了。那传什么?传一个指针数组。


也就是说,如果把刚刚的代码用execv来等价的话,应该是这样的:

char* arg[] = {"ls","-a","-l",NULL};
execv("/bin/ls",arg);


就是说,这个时候,我们是传数组了,就不用传参数列表了。


然后如果带上了字母e,意思就是在最后,会再加上一个指针数组,这个指针数组里存储的是环境变量。它和main函数的第三个参数char* env[] 很像。这里的指针数组(环境变量)是自己来去定义的,然后通过参数的形式来去传递。


比如:

char* arg[] = {"ls","-a","-l",NULL};
char* env[] = {"./"}
execve("/bin/ls",arg, env);


这些函数该如何用,其实看函数声明里面的每个参数的类型就可以判断出来的。


好啦,本节的内容就到这里啦,如果觉得写的不错,别忘了顺手点个赞呗,这样也可以手有余香hhh


当然,本人技术水平有限,倘若有不正确之处,欢迎指正批评。  


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