UNIX再学习 -- 函数 system

一、system 函数

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

1、参数解析

command：shell 命令行字符串

2、函数解析

system 函数执行 command 参数表示的命令行，并返回命令进程的终止状态。若 command 参数是一个空指针 （NULL），则仅当命令处理程序可用时，system 返回非 0 值，这一特征可以确定在一个给定的操作系统上是否支持 system 函数。在 UNIX 中，system 总是可用的。

3、返回值

因为 system 在其实现中调用了 fork、exec 和 waitpid，因此有 3 种返回值。

（1）fork 失败或者 waitpid 返回除 EINTR 之外的出错，则 system 返回 -1，并且设置 errno

以指示错误类型。

（2）如果 exec 失败（表示不能执行 shell），则其返回值如同 shell 执行了 exit (127) 一样。

（3）否则所有 3 个函数（fork、exec 和 waitpid）都成功，那么 system 的返回值是 shell 的终止状态，其格式已在 waitpid 中说明。参看：UNIX再学习 -- exit 和 wait 系列函数

4、函数功能

主要用于执行指定的shell命令，以及shell脚本。shell 编程我们也讲了，参看：UNIX再学习 -- shell编程

5、示例说明

//system函数的使用
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
	int status;
	if ((status = system (NULL)) == -1)
		perror ("system"), exit (1);
	if (!status)
		printf ("shell 不可用\n");
	else
	{
  		if ((status = system ("ls -l")) == -1)
//		if ((status = system ("lss -l")) == -1)
//		if ((status = system ("/home/tarena/project/c_test/shell.sh")) == -1)
			perror ("system"), exit (1);
		printf ("WEXITSTATUS (status) = %d\n", WEXITSTATUS (status));
	}
	return 0;
}

输出结果：
总用量 16
-rwxr-xr-x 1 root root 7308 Apr 27 10:35 a.out
-rwxrwxrwx 1 root root   19 Apr 27 10:21 shell.sh
-rw-r--r-- 1 root root  450 Apr 27 10:35 test.c
WEXITSTATUS (status) = 0

如果将shell命令错误则，终止状态为 exit(127)
输出结果：
sh: 1: lss: not found
WEXITSTATUS (status) = 127

6、示例解析

若 command 参数是一个空指针 （NULL），则仅当命令处理程序可用时，system 返回非 0 值。

通过 if (!status) 判断系统是否支持 system 函数。

如果成功，那么 system 的返回值是 shell 的终止状态，WEXITSTATUS (status) 得到 exit或_exit 参数、return返回值。

再有参数可以是 shell 脚本，也可以是 shell 命令。

如果将shell命令错误则，终止状态为 exit(127).

二、system 进阶

1、system 函数实现

#include <sys/wait.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

int
system_my(const char *cmdstring)	/* version without signal handling */
{
	pid_t	pid;
	int		status;

	if (cmdstring == NULL)
		return(1);		/* always a command processor with UNIX */

	if ((pid = fork()) < 0) {
		status = -1;	/* probably out of processes */
	} else if (pid == 0) {				/* child */
		execl("/bin/sh", "sh", "-c", cmdstring, (char *)0);
		_exit(127);		/* execl error */
	} else {							/* parent */
		while (waitpid(pid, &status, 0) < 0) {
			if (errno != EINTR) {
				status = -1; /* error other than EINTR from waitpid() */
				break;
			}
		}
	}

	return(status);
}

int main (void)
{
	int status;
	if ((status = system_my ("date")) < 0)
		perror ("system_my"), exit (1);
	if ((status = system_my ("ls -l")) < 0)
		perror ("system_my"), exit (1);

	return 0;
}
输出结果：
Thu Apr 27 11:06:08 CST 2017
总用量 16
-rwxr-xr-x 1 root root 7419 Apr 27 11:06 a.out
-rw-r--r-- 1 root root  862 Apr 27 11:06 test.c
-rw-r--r-- 1 root root  575 Apr 27 11:03 test.c~
root@ubuntu:/home/tarena/project/c_test# gedit test.c

2、示例解析

上例说明了 system 实现中调用了 fork、exec 和 waitpid。

其中 shell 的 -c 选项告诉 shell 程序去下一个命令行参数（在这里是 cmdstring）作为命令输入（而不是从标准输入或从一个给定的文件中读命令）。shell 对以 null 字节终止的命令字符串进行语法分析，将它们分成命令行参数。传递给 shell 的实际命令字符串可以包含任一有效的 shell 命令。

如果不使用 shell 执行此命令，而是试图由我们自己执行它，那将相当困难。首先，我们必须用 execlp 而不是 execl，像 shell 那样使用 PATH 变量。我们必须将 null 字节终止的命令字符串分成各个命令行参数，以便调用 execlp。最后，我们也不能使用任何一个 shell 元字符。

注意，我们调用 _exit 而不是 exit。这是为了防止任一标准 I/O 缓冲（这些缓冲会在 fork 中由父进程复制到子进程）在子进程中被冲洗。

3、system 和 fork+exec 比较

使用 system 函数而不直接使用 fork+exec 的好处是，syetem函数针对各种错误和信号都做了必要的处理，而且 system 是标准库函数，可跨平台使用。

与exec的区别
（1）system（）和exec（）都可以执行进程外的命令，system是在原进程上开辟了一个新的进程，但是exec是用新进程（命令）覆盖了原有的进程
（2）system（）和exec（）都有能产生返回值，system的返回值并不影响原有进程，但是exec的返回值影响了原进程

三、system 与信号

参看：system函数的总结

后续讲到信号部分再来补充！