C++调用shell

c/c++程序内部调用shell脚本

2019年01月08日 17:17:12 儿时凿壁偷光 阅读数:60

system()

函数原型:

#include <stdlib.h>
int system(const char *str)  

脚本示例test.sh

#!/bin/sh

echo $HOME

脚本调用程序示例demo.cc

#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <string>

int main()
{
	std::string res;
	res = system("./test.sh");
	std::cout << res << '\n';
	return 0;
}

特点:
1.两种错误返回值:
-1 system()进行fork子进程失败;
127 执行脚本或shell命令失败
2.无法在程序中直接获取到shell命令的返回内容

popen()

函数原型:

#include <stdio.h>
FILE* popen(char *command,char *type)  
  • 1
  • 2

脚本示例:
同上

脚本调用程序示例demo.cc

#include <stdio.h>   //popen()
#include <string.h>  //memset()

int main()
{
	FILE *fp;
	char buffer[80];
	memset(buffer, 0x00, sizeof(buffer));

	fp = popen("./test.sh", "r");
	fgets(buffer, sizeof(buffer), fp);

	printf("[%s]\n", buffer);

	pclose(fp);
	return 0;
}

特点:
1. 用 创建管道 的 方式 启动 一个 进程, 并调用 shell
2. 可在程序内部获取shell执行后的返回内容

参考博客 :https://blog.youkuaiyun.com/luokehua789789/article/details/53117904

 

 

====================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================

 

linux下如何用c语言调用shell命令

2016年04月02日 22:36:43 HeroKern 阅读数:15143更多

个人分类: C language

版权声明:欢迎关注公众号herok,定期推送高质量技术干货文章。 https://blog.youkuaiyun.com/qq_21792169/article/details/51045846

C程序调用shell脚本共有三种法子 :system()、popen()、exec系列数call_exec1.c ,

system() 不用你自己去产生进程,它已经封装了,直接加入自己的命令
exec 需要你自己 fork 进程,然后exec 自己的命令

popen() 也可以实现执行你的命令,比system 开销小

 

方法一、system()的使用,我直接上代码吧

 

int system(const char *command);

 

 

我在/home/book/shell新建一个test.sh文件如下:

 

 
  1. <span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">#!bin/bash

  2. echo $HOME

  3. echo "the is test!"</span></span>


test.c文件如下:

 

 

 
  1. <span style="font-size:18px;"><span style="font-size:18px;">#include<stdlib.h>

  2.  
  3. int main()

  4. {

  5. system("bash /home/book/shell/test.sh"); /* chmod +x test.sh ,路径前面要加上bash */

  6. return 0;

  7. }</span></span>

 

执行如下命令来编译:

 
  1. <span style="font-size:18px;">gcc test.c -o test

  2. </span>

 

测试命令:

 

<span style="font-size:18px;">./test</span>


结果如下:

 

 

 
  1. <span style="font-size:18px;">/root

  2. the is test!</span>

 

 

 

方法二:popen() 会调用fork()产生 子历程,然后从子历程中调用/bin/sh -c来履行 参数command的指令。参数type可应用 “r”代表读取,“w”代表写入。遵循此type值,popen()会建立 管道连到子历程的标准 输出设备 或标准 输入设备 ,然后返回一个文件指针。随后历程便可利用 此文件指针来读取子历程的输出设备 或是写入到子历程的标准 输入设备 中。此外,所有应用 文 件指针(FILE*)操作的函数也都可以应用 ,除了fclose()以外。
 
    返回值:若成功 则返回文件指针,否则返回NULL,差错 原因存于errno中。注意:在编写具SUID/SGID权限的程序时请尽量避免应用 popen(),popen()会继承环境变量,通过环境变量可能会造成系统安全的问题

 

 
  1. FILE *popen(const char *command, const char *type);

  2. int pclose(FILE *stream);


其他不用改变我们直接修改test.c文件:

 

 

 
  1. #include<stdio.h>

  2. int main()

  3. {

  4. char buffer[80];

  5. FILE *fp=popen("bash /home/book/shell/test.sh","r");

  6. fgets(buffer,sizeof(buffer),fp);

  7. printf("%s",buffer);

  8. pclose(fp);

  9. return 0;

  10. }

 

 


方法三:exec函数簇  (我不太懂,copy别人的,也没有验证,习惯方法一)

需要注意的是exec并不是1个函数, 其实它只是一组函数的统称, 它包括下面6个函数:

 

 
  1. #include <unistd.h>

  2.  
  3. int execl(const char *path, const char *arg, ...);

  4.  
  5. int execlp(const char *file, const char *arg, ...);

  6.  
  7. int execle(const char *path, const char *arg, ..., char *const envp[]);

  8.  
  9. int execv(const char *path, char *const argv[]);

  10.  
  11. int execvp(const char *file, char *const argv[]);

  12.  
  13. int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[];

 

 

可以见到这6个函数名字不同, 而且他们用于接受的参数也不同.

       实际上他们的功能都是差不多的, 因为要用于接受不同的参数所以要用不同的名字区分它们, 毕竟c语言没有函数重载的功能嘛..  

 

       但是实际上它们的命名是有规律的:

       exec[l or v][p][e]

       exec函数里的参数可以分成3个部分,      执行文件部分,     命令参数部分,   环境变量部分.

        例如我要执行1个命令   ls -l /home/gateman  

        执行文件部分就是  "/usr/bin/ls"

        命令参赛部分就是 "ls","-l","/home/gateman",NULL              见到是以ls开头 每1个空格都必须分开成2个部分, 而且以NULL结尾的啊.

        环境变量部分, 这是1个数组,最后的元素必须是NULL 例如  char * env[] = {"PATH=/home/gateman", "USER=lei", "STATUS=testing", NULL};

        

        好了说下命名规则:

        e后续,  参数必须带环境变量部分,   环境变零部分参数会成为执行exec函数期间的环境变量, 比较少用

        l 后续,   命令参数部分必须以"," 相隔, 最后1个命令参数必须是NULL

        v 后续,   命令参数部分必须是1个以NULL结尾的字符串指针数组的头部指针.         例如char * pstr就是1个字符串的指针, char * pstr[] 就是数组了, 分别指向各个字符串.

        p后续,   执行文件部分可以不带路径, exec函数会在$PATH中找

 

          

         还有1个注意的是, exec函数会取代执行它的进程,  也就是说, 一旦exec函数执行成功, 它就不会返回了, 进程结束.   但是如果exec函数执行失败, 它会返回失败的信息,  而且进程继续执行后面的代码!

 

 

       通常exec会放在fork() 函数的子进程部分, 来替代子进程执行啦, 执行成功后子程序就会消失,  但是执行失败的话, 必须用exit()函数来让子进程退出!

       下面是各个例子:

2.1  execv 函数

 

[cpp] view plain copy  在CODE上查看代码片派生到我的代码片

  1. int childpid;  
  2. int i;  
  3.   
  4. if (fork() == 0){  
  5.     //child process  
  6.     char * execv_str[] = {"echo", "executed by execv",NULL};  
  7.     if (execv("/usr/bin/echo",execv_str) <0 ){  
  8.         perror("error on exec");  
  9.         exit(0);  
  10.     }  
  11. }else{  
  12.     //parent process  
  13.     wait(&childpid);  
  14.     printf("execv done\n\n");  
  15. }  

注意字符串指针数组的定义和赋值

 

 

2.2  execvp 函数

 

 

[cpp] view plain copy  在CODE上查看代码片派生到我的代码片

  1. if (fork() == 0){  
  2.     //child process  
  3.     char * execvp_str[] = {"echo", "executed by execvp",">>", "~/abc.txt",NULL};  
  4.     if (execvp("echo",execvp_str) <0 ){  
  5.         perror("error on exec");  
  6.         exit(0);  
  7.     }  
  8. }else{  
  9.     //parent process  
  10.     wait(&childpid);  
  11.     printf("execvp done\n\n");  
  12. }  

 

 

2.3 execve 函数

 

[cpp] view plain copy  在CODE上查看代码片派生到我的代码片

  1. if (fork() == 0){  
  2.     //child process  
  3.     char * execve_str[] = {"env",NULL};  
  4.     char * env[] = {"PATH=/tmp", "USER=lei", "STATUS=testing", NULL};  
  5.     if (execve("/usr/bin/env",execve_str,env) <0 ){  
  6.         perror("error on exec");  
  7.         exit(0);  
  8.     }  
  9. }else{  
  10.     //parent process  
  11.     wait(&childpid);  
  12.     printf("execve done\n\n");  
  13. }  

 

 

 

2.4 execl 函数

 

[cpp] view plain copy  在CODE上查看代码片派生到我的代码片

  1. if (fork() == 0){  
  2.     //child process  
  3.     if (execl("/usr/bin/echo","echo","executed by execl" ,NULL) <0 ){  
  4.         perror("error on exec");  
  5.         exit(0);  
  6.     }  
  7. }else{  
  8.     //parent process  
  9.     wait(&childpid);  
  10.     printf("execv done\n\n");  
  11. }  

 

 

2.5 execlp 函数

 

[cpp] view plain copy  在CODE上查看代码片派生到我的代码片

  1. if (fork() == 0){  
  2.     //child process  
  3.     if (execlp("echo","echo","executed by execlp" ,NULL) <0 ){  
  4.         perror("error on exec");  
  5.         exit(0);  
  6.     }  
  7. }else{  
  8.     //parent process  
  9.     wait(&childpid);  
  10.     printf("execlp done\n\n");  
  11. }  

 

 

2.6 execle 函数

 

[cpp] view plain copy  在CODE上查看代码片派生到我的代码片

  1. if (fork() == 0){  
  2.     //child process  
  3.     char * env[] = {"PATH=/home/gateman", "USER=lei", "STATUS=testing", NULL};  
  4.     if (execle("/usr/bin/env","env",NULL,env) <0){  
  5.         perror("error on exec");  
  6.         exit(0);  
  7.     }  
  8. }else{  
  9.     //parent process  
  10.     wait(&childpid);  
  11.     printf("execle done\n\n");  
  12. }  
  13.  

 

 

<think>嗯,用户想知道在C++代码里调用shell脚本。好的,首先我得回想一下在C++执行外部命令的方法。记得有system()函数,对吧?这是标准库里的,属于<stdlib.h>或者<cstdlib>。然后还有更高级的方法,比如popen(),它可以处理输入输出流。另外,可能需要考虑跨平台的问题,比如Windows和Linux的区别。 用户可能的情况是什么呢?也许他们需要在C++程序中自动化一些shell操作,比如文件处理、执行系统命令之类的。但用户可能对具体的函数和安全性不太了解,或者想知道不同的方法之间的区别和优劣。 首先,我应该介绍最基本的system()函数。举个例子,比如system("./script.sh"); 这样就能执行脚本。不过要提到返回值是int,代表执行状态。可能需要注意路径是否正确,还有权限问题,比如脚本是否有执行权限。 然后,popen()函数,这个可以获取命令的输出。比如用popen("ls -l", "r")读取结果,或者向命令输入数据。这里要说明FILE指针的使用,以及需要pclose()来关闭流,而不是fclose()。还要提到popen()是单向的,不能同时读写。 接下来,可能需要提到更底层的fork()和exec()族函数。这对需要更多控制的情况,比如同时处理子进程的输入输出,或者需要等待子进程结束。不过这可能对新手来说比较复杂,需要分步骤解释fork创建子进程,然后exec替换进程映像,最后用wait()等待结束。可能还需要处理管道和重定向,这可能会比较繁琐。 然后,跨平台的问题。system()和popen()在Windows和Linux上行为可能不同,比如路径分隔符,或者命令的可用性。比如在Windows上调用dir,而Linux是ls。如果用户需要跨平台,可能需要条件编译或者使用第三方库。 安全性方面,需要强调用户输入如果直接拼接到命令中可能导致命令注入攻击,比如用户输入的文件名中包含; rm -rf /,这样的危险操作。所以要避免使用未经处理的用户输入,或者使用参数列表的方式传递参数,但C++中处理起来可能麻烦,可能需要转义字符。 另外,性能方面,每次调用system()都会启动新的shell,可能对频繁调用的场景不太高效。这时候可能需要其他进程间通信的方法,或者将多个命令合并成一个脚本执行。 用户可能还想知道如何传递参数给shell脚本。比如在C++中构建命令字符串,将变量值作为参数传递。例如,string cmd = "./script.sh " + arg; system(cmd.c_str()); 但要注意转义和引号的使用,防止参数中有空格或特殊字符。 还有错误处理的问题,检查system()的返回值,处理子进程的错误状态。比如使用WEXITSTATUS来获取退出码。 总结下来,应该分步骤介绍不同的方法,从简单到复杂,说明优缺点,并提供示例代码。同时提醒安全性和跨平台注意事项。这样用户可以根据自己的需求选择适合的方式。</think>在C++代码中调用Shell脚本可通过以下方法实现,具体分为三个层次逐步说明: --- ### 一、基础方法:`system()` 函数 **步骤说明**: 1. 包含头文件:`#include <cstdlib>` 2. 直接调用Shell命令或脚本 3. 通过返回值判断执行结果(0表示成功) **示例代码**: ```cpp #include <cstdlib> int main() { int result = system("./your_script.sh arg1 arg2"); if (result == 0) { // 脚本执行成功 } return 0; } ``` **注意事项**: - 路径需使用绝对路径或正确相对路径 - 脚本需有执行权限(Linux下 `chmod +x your_script.sh`) --- ### 二、进阶方法:`popen()` 函数 **适用场景**:需要捕获脚本输出时 **步骤说明**: 1. 使用管道读取命令输出 2. 需手动关闭管道 **示例代码**: ```cpp #include <cstdio> int main() { FILE* pipe = popen("./your_script.sh", "r"); if (!pipe) return -1; char buffer[128]; while (fgets(buffer, sizeof(buffer), pipe)) { // 逐行处理脚本输出 } pclose(pipe); // 必须关闭管道 return 0; } ``` --- ### 三、底层控制:`fork()` + `exec()` 族函数 **适用场景**:需要精细控制子进程时 **步骤说明**: 1. 创建子进程 (`fork()`) 2. 替换进程映像 (`execvp()`) 3. 等待子进程结束 (`waitpid()`) **示例代码**: ```cpp #include <unistd.h> #include <sys/wait.h> int main() { pid_t pid = fork(); if (pid == 0) { // 子进程 char* args[] = {"/bin/sh", "./your_script.sh", NULL}; execvp(args[0], args); exit(1); // exec失败时执行 } else if (pid > 0) { // 父进程 int status; waitpid(pid, &status, 0); // 等待子进程结束 } return 0; } ``` --- ### ✨ 关键注意事项 1. **安全性**:避免直接将用户输入拼接为命令(防范命令注入) ```cpp // 危险示例(用户输入未经处理) string user_input = "hello; rm -rf /"; system(("echo " + user_input).c_str()); ``` 2. **跨平台问题**: - `system()`/`popen()` 在Windows和Linux行为不同 - 推荐使用跨平台库(如Boost.Process) 3. **性能影响**:频繁创建子进程会降低效率,建议合并脚本操作 --- ### 扩展应用场景 - 自动化部署时调用安装脚本 - 通过脚本获取系统信息(如调用 `df -h` 检查磁盘空间) - 结合Makefile实现编译流程控制 可根据需求选择合适方法,优先推荐 `system()` 用于简单场景,需要交互时使用 `popen()`,需要精细控制时使用 `fork()+exec()`。
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