exec函数族详解
文章目录
- exec介绍
- exec族
- execl函数
- execlp函数
- execv函数
exec介绍
通过命令查看帮助：man 3 exec
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。
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，只留下进程 ID 等一些表面上的信息。只有调用失败了，它们才会返回 -1，从原程序的调用点接着往下执行。
图片参考自：【Linux】进程控制（exec函数族）的理解和使用
进程程序替换并不会创建新的进程，它只会加载程序的代码和数据，去替换原来的进程。
exec族
int execl(const char *path, const char *arg, .../* (char *) NULL */);
int execlp(const char *file, const char *arg, ... /* (char *) NULL */);
int execle(const char *path, const char *arg, .../*, (char *) NULL, char * const envp[] */);
int execv(const char *path, char *const argv[]);
int execvp(const char *file, char *const argv[]);
int execvpe(const char *file, char *const argv[], char *const envp[]);
int execve(const char *filename, char *const argv[], char *const envp[]);
返回值
- exec 函数族的函数执行成功后不会返回。
- 调用失败了，返回 -1。
后面跟不同参数，代表不同含义
-
l(list) ：参数地址列表，以空指针结尾
-
v(vector) ：存有各参数地址的指针数组的地址
-
p(path) ：按 PATH 环境变量指定的目录搜索可执行文件，可用env查看现有的环境变量
-
e (environment)：存有环境变量字符串地址的指针数组的地址
前面2个用的比较多
execl函数
-
int execl(const char *path, const char arg, …/ (char *) NULL */);
-
path：需要指定的执行的文件的路径或者名称
-
arg：是执行可执行文件所需要的参数列表。第一个参数一般没有什么作用，为了方便，一般写的是执行的程序的名称，从第二个参数开始往后，就是程序执行所需要的的参数列表，参数最后需要以NULL结束（哨兵）
-
说明：初始文件夹中存在 hello.c,hello2个文件，内容是输出随便一个语句。
program
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
int main() {
// 创建一个子进程，在子进程中执行exec函数族中的函数
pid_t pid = fork();
if(pid > 0) {
// 父进程
printf("i am parent process, pid : %d\n",getpid());
sleep(1);
}else if(pid == 0) {
execl("hello","hello",NULL);
perror("execl");
printf("i am child process, pid : %d\n", getpid());
}
for(int i = 0; i < 3; i++) {
printf("i = %d, pid = %d\n", i, getpid());
}
return 0;
}
运行结果
(base) user@ubuntu:~/Desktop/OS/NiuKe$ gcc -o test test.c -std=c99
(base) user@ubuntu:~/Desktop/OS/NiuKe$ ./test
i am parent process, pid : 4426
Hello world
i = 0, pid = 4426
i = 1, pid = 4426
i = 2, pid = 4426
可以看到，子进程的内容（用户区）被替换，打印的是hello可执行文件中的内容。
execlp函数
-
int execlp(const char *file, const char arg, … / (char *) NULL */);
-
会到环境变量中查找指定的可执行文件，如果找到了就执行，找不到就执行不成功
-
file：只需要提供名称（不需要提供路径）
-
program
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
int main() {
// 创建一个子进程，在子进程中执行exec函数族中的函数
pid_t pid = fork();
if(pid > 0) {
// 父进程
printf("i am parent process, pid : %d\n",getpid());
sleep(1);
}else if(pid == 0) {
// 子进程
execlp("ps", "ps", "aux", NULL);
printf("i am child process, pid : %d\n", getpid());
}
for(int i = 0; i < 3; i++) {
printf("i = %d, pid = %d\n", i, getpid());
}
return 0;
}
输出结果
(base) user@ubuntu:~/Desktop/OS/NiuKe$ gcc -o test test.c -std=c99
(base) user@ubuntu:~/Desktop/OS/NiuKe$ ./test
i am parent process, pid : 4437
USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND
root 1 0.0 0.2 160048 9248 ? Ss Jan15 0:03 /sbin/init auto noprompt
root 2 0.0 0.0 0 0 ? S Jan15 0:00 [kthreadd]
root 3 0.0 0.0 0 0 ? I< Jan15 0:00 [rcu_gp]
root 4 0.0 0.0 0 0 ? I< Jan15 0:00 [rcu_par_gp]
root 6 0.0 0.0 0 0 ? I< Jan15 0:00 [kworker/0:0H-kb]
...
user 4438 0.0 0.0 41424 3568 pts/3 R+ 00:51 0:00 ps aux
i = 0, pid = 4437
i = 1, pid = 4437
i = 2, pid = 4437
execv函数
-
int execv(const char *path, char *const argv[]);
- argv：将运行参数都写在数组中
program
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
int main() {
// 创建一个子进程，在子进程中执行exec函数族中的函数
pid_t pid = fork();
if(pid > 0) {
// 父进程
printf("i am parent process, pid : %d\n",getpid());
sleep(1);
}else if(pid == 0) {
// 子进程
char* argv[] = {"hello", NULL};
execv("hello", argv);
perror("execv");
printf("i am child process, pid : %d\n", getpid());
}
for(int i = 0; i < 3; i++) {
printf("i = %d, pid = %d\n", i, getpid());
}
return 0;
}
输出结果
(base) user@ubuntu:~/Desktop/OS/NiuKe$ gcc -o test test.c -std=c99
(base) user@ubuntu:~/Desktop/OS/NiuKe$ ./test
i am parent process, pid : 4453
Hello world
i = 0, pid = 4453
i = 1, pid = 4453
i = 2, pid = 4453
剩下的几个函数用法类似，就不11展示啦 ~