进程程序替换

进程程序替换

• 替换原理
  fork创建子进程执行的是和父进程相同的程序（也有可能是某个分支），通常fork出的子进程是为了完成父进程所分配的任务，所以子进程通常会调用一种exec函数（六种中的任何一种）来执行另一个任务。当进程调用exec函数时，当前用户空间的代码和数据会被新程序所替换，该进程就会从新程序的启动历程开始执行。在这个过程中没有创建新进程，所以调用exec并没有改变进程的id。

• 替换过程(图解)
  

• 替换函数（exec簇）—六种

#include<unistd.h>
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[])

函数特点
1. 这些函数如果调用成功，则加载的新程序从启动代码开始执行，不再返回
2. 如果调用出错返回-1
3. exec系列函数成功调用没有返回值，调用失败才有返回值

命名规律
1. l(list)：表示参数采用列表
2. v(vector)：表示参数采用数组
3. p(path)：自动搜索环境变量PATH
4. e(env)：自己维护环境变量（自己组装环境变量）

函数名	参数格式	是否带路径	是否使用当前环境变量
execl	参数列表	否	是
execlp	参数列表	是	是
execle	参数列表	否	否
execv	参数数组	否	是
execvp	参数数组	是	是
execve	参数数组	否	否

* 六个函数之间的关系
事实上，只有execve是系统调用，其他五个最终都调用execve。

• 拓展：写简易shell的需要循环的步骤
  
  1. 获取命令行
  2. 解析命令行
  3. 创建子进程（fork）
  4. 进行程序替换—替换子进程（execve）
  5. 父进程等待子进程退出（wait）