在进程中启动程序

进程的操作

传统Uinx模型中有两个创建和修改进程的操作。

• fork：用来创建一个新的进程，此进程几乎是当前进程的一个完全拷贝

• exec：可以在进程中用另外的程序来替换掉当前进程运行的程序

exec函数族

exec函数实际是包含了六个函数的函数族

#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[]);

execve函数

#include<unistd.h>
int execve(const char* path, char* const argv[] , char* const envp[]);

• path：可执行文件路径

• argv[]：完整的参数列表，包含argv[0]，必须以NULL结束

• envp[]：环境变量，可省

execve函数举例

#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

int main(void)
{
	char *argv[] = {"/", NULL};  
	if(execve("/bin/ls", argv, NULL) == -1) 
	{
		perror("execve");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	puts("shouldn't get here");
	exit(EXIT_SUCCESS);
}

$ ./execve
1.txt  2.txt  3.txt  execve

结论

• “shouldn‘t get here”根本没有执行。

  这是因为执行到execve函数时，进程的代码部分已经用新程序替换了，不会留下调用进程的任何痕迹。

  也就是说，exec函数族一旦执行成功，就不会返回它的调用者（失败返回-1，并设置errno）。

示例代码

利用fork建立一个子进程，在此子进程中执行显示当前目录下所有文件的命令，同时父进程中显示父进程的PID号。

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(void){
	pid_t child;		
	int status;
	if((child = fork()) == -1) {	
		perror("fork");
		exit(EXIT_FAILURE);
	} else if(child == 0) {	
		puts("in child");
		char *argv[] = {"ls -l", NULL};  
		if(execve("/bin/ls", argv, NULL) == -1) {
			perror("execve");
			exit(EXIT_FAILURE);
		}	
		exit(EXIT_SUCCESS);
	} else {
		waitpid(child, &status, 0); 
		puts("\nin parent");
		printf("\tparent pid = %d\n", getpid());
		printf("\tparent ppid = %d\n", getppid());
	}
	exit(EXIT_SUCCESS);
}

执行结果

$ ./forkwait
in child
1.txt  2.txt  3.txt  execve  forkwait

in parent
        parent pid = 2576
        parent ppid = 2138