By: 潘云登
Date: 2009-8-15
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写在前面
1. 本文内容对应《UNIX环境高级编程》(第2版)》第8章。
2. 总结了如何使用exec函数族为新创建的进程执行程序。
3. 希望本文对您有所帮助,也欢迎您给我提意见和建议。
exec
fork函数创建子进程后,子进程往往要调用一种exec函数以执行另一个程序。当进程调用一种exec函数时,该进程执行的程序完全替换为新程序,包括进程的正文、数据、堆和栈,而新程序则从其main函数开始执行。因为调用exec并不创建新进程,所以前后的进程ID并未改变。在执行exec前后实际用户ID和实际组ID也保持不变,但有效ID是否改变取决于所执行程序文件的设置用户ID位和设置组ID位是否设置。
有6种不同的exec函数可供使用:
#include <unistd.h> int execl(const char *pathname, const char *arg0, ... /* (char *)0 */ ); int execv(const char *pathname, char *const argv []); int execle(const char *pathname, const char *arg0, .../* (char *)0, char *const envp[] */ ); int execve(const char *pathname, char *const argv[], char *const envp []); int execlp(const char *filename, const char *arg0, ... /* (char *)0 */ ); int execvp(const char *filename, char *const argv []); |
它们的区别在于:
l 前4个函数取路径名作为参数,后两个则取文件名作为参数。当取文件名作为参数时:如果filename中包含/,则将其视为路径名;否则就按PATH环境变量,在它所指定的各目录中搜寻可执行文件。
l 带字母l的函数execl、execlp和execle要求将新程序的每个命令行参数都说明为一个单独的参数。这种参数表以空指针结尾。另外三个带字母v的函数execv、execvp和execve,则先构造一个指向各参数的指针数组,然后将该数组地址作为参数。
l 以e结尾的两个函数execle和execve可以传递一个指向环境字符串指针数组的指针,而其它四个函数则使用调用进程中的environ变量为新程序复制现有的环境。可以使用setenv和putenv函数更改当前环境和后面生成德子进程的环境,但不影响父进程的环境。
实验程序如下:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/wait.h>
char *env_init[] = {"MYVAL=unknown", "PATH=/tmp", NULL};
int main() { pid_t pid; int status;
if( (pid = fork()) < 0) { fputs("fork error./n", stdout); exit(EXIT_FAILURE); } else if(pid == 0) { if( execle("/bin/ls", "ls", "/", (char *)0, env_init) < 0) { fputs("exec error./n", stdout); exit(EXIT_FAILURE); } } if( waitpid(pid, &status, 0) != pid) { fputs("waitpid error./n", stdout); exit(EXIT_FAILURE); } fputs("waitpid success./n", stdout); exit(EXIT_SUCCESS); } |
运行结果为:
pydeng@pydeng-laptop:~/apue.2e/mytest$ ./a.out bin cdrom etc initrd.img lib media opt root selinux sys usr vmlinuz boot dev home initrd.img.old lost+found mnt proc sbin srv tmp var vmlinuz.old waitpid success. |
文件的执行时关闭标志
进程中每个打开文件描述符都有一个执行时关闭(close-on-exec)标志FD_CLOEXEC。若此标志设置,则在执行exec时关闭该描述符,否则该描述符仍打开。除非特地用fcntl函数设置了该标志,否则系统的默认操作是在执行exec后仍保持这种描述符打开。