exec函数簇
在Linux中,并不存在exec()函数,exec指的是一组函数,一共有6个,分别是:
#include <unistd.h> extern char **environ; 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[]); int fexecve(int fd, char *const argv[], char *const envp[]); //和execve执行相同的任务,文件描述符fd必须的只读并且调用者对此文件得有执行权限。
其中只有execve是真正意义上的系统调用,其它都是在此基础上经过包装的库函数。
exec函数族的作用是根据指定的文件名找到可执行文件,并用它来取代调用进程的内容,换句话说,就是在调用进程内部执行一个可执行文件。
对于exec系列函数一个进程一旦调用exec类函数,它本身就“死亡”了,系统把代码段替换成新的程序的代码,废弃原有的数据段和堆栈段,并为新程序分配新的数据段与堆栈段,唯一留下的,就是进程号,也就是说,对系统而言,还是同一个进程,不过已经是另一个程序了。不过exec类函数中有的还允许继承环境变量之类的信息,这个通过exec系列函数中的一部分函数的参数可以得到。
这里的可执行文件既可以是二进制文件,也可以是任何Linux下可执行的脚本文件。
这6个函数都是以exec开头(表示属于exec函数组),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 list(列举参数) | 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 列举参数 :const char *arg =“ls”,“-l”,NULL 采用了罗列(list)的方式,把参数一个一个列出来,然后以一个NULL表示结束。 |
v vector(参数向量表/字符串数组) | 希望接收到一个以NULL结尾的字符串数组的指针 char *args[]={“ls”,“-l”,NULL}; char *const argv[]=args 以"char *argv[]"(vector)形式传递命令行参数 |
p | 是一个以NULL结尾的字符串数组指针,函数可以DOS的环境变量PATH的目录里查找子程序文件 |
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。 |
exec函数簇参数
path
:必须是一个完整的路径,如"/bin/ls"//调用/bin目录下的ls命令;file
:可以仅仅只是一个文件名,如"ls",这两个函数可以自动到环境变量PATH指定的目录里去查找。envp[]
:指定当前进程所使用的环境变量
exec函数簇返回值
与一般情况不同,exec函数族的函数执行成功后不会返回,因为调用进程的实体,包括代码段,数据段和堆栈等都已经被新的内容取代,只有进程ID等一些表面上的信息仍保持原样。
调用失败时,会设置errno并返回-1
,然后从原程序的调用点接着往下执行。
exec函数容易失败,最常见的错误:
找不到文件或路径,此时errno被设置为ENOENT
;
数组argv和envp忘记用NULL结束,此时errno被设置为EFAULT
;
没有对要执行文件的运行权限, 此时errno被设置为EACCES
。
exec函数簇示例
#include <unistd.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> int main(void) { int childpid; int i; if (fork() == 0){ //child process char aszInputCmd[128] = {0}; printf("Enter the calling method\n"); int ret=read(fileno(stdin),aszInputCmd,sizeof(aszInputCmd)); if(ret>0) { printf("execute function immediately from %s",aszInputCmd); if (0 == strncmp("quit", aszInputCmd, 4)) { exit(0); } else if (0 == strncmp("execv", aszInputCmd, 5) ) { char * execv_str[] = {"echo", "executed by execv",NULL}; if (execv("/bin/echo",execv_str) <0 ){ perror("error on exec"); exit(0); } } } else if (0 == strncmp("execve", aszInputCmd, 6)) { char * execve_str[] = {"env",NULL}; char * env[] = {"PATH=/tmp", "USER=lei", "STATUS=testing", NULL}; if (execve("/bin/env",execve_str,env) <0 ){ perror("error on exec"); exit(0); } } else if (0 == strncmp("execvp", aszInputCmd, 6)) { char * execvp_str[] = {"echo", "executed by execvp",">>", "~/abc.txt",NULL}; if (execvp("echo",execvp_str) <0 ){ perror("error on exec"); exit(0); } } else if (0 == strncmp("execl", aszInputCmd, 5) ) { if (execl("/usr/bin/echo","echo","executed by execl" ,NULL) <0 ){ perror("error on exec"); exit(0); } } else if (0 == strncmp("execlp", aszInputCmd, 6) ) { if (execlp("echo","echo","executed by execlp" ,NULL) <0 ){ perror("error on exec"); exit(0); } } else if (0 == strncmp("execle", aszInputCmd, 6) ) { char * env[] = {"PATH=/home/gateman", "USER=lei", "STATUS=testing", NULL}; if (execle("/bin/env","env",NULL,env) <0){ perror("error on exec"); exit(0); } } } //parent process wait(&childpid); printf("execv test done\n\n"); }