在Linux下使用fork或者vfork函数创建的子进程是完全复制父进程的代码来执行的。虽然我们可以使用fork函数返回值的不同来使得父进程和子进程执行的代码不同。但是有时候父进程是一段c程序,子进程却是个shell。这个时候,fork就没法解决这个问题。因此exec函数是必须的。
exec函数族共包括6个函数,函数形式如下:
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[]);
注意:只有execve函数是系统调用,其余的5个都是在execve基础上封装而来的库函数。
函数参数的意义:
path:指定要执行的程序的名称和路径
file:指定要执行的程序的名称,可以不指定路径,但是必须配置环境变量PATH。
arg...:以逐个列举的方式表示要执行的程序的格式:例如准备执行“创建子进程”这个程序,那么应该传递参数为:“./创建子程序”, NULL.
argv[]:以指针数组的形式表示要执行的程序的格式。
envp[]:环境变量参数。
当一个程序中使用exec函数来调用了另外的可执行文件后,那么该进程中所有的资源完全由新进程替换。所以使用的时候应当注意,如果还想回到原来的进程继续执行,那么需要先使用fork函数来创建一个进程,在这个进程中使用exec函数来完成进程替换。这样才能保证原进程能在exec调用后不被破坏。
exec函数调用后虽然替换了进程,但是却保留PID。来段代码跑一跑
#include#include #include #include int main(){ pid_t pid; pid = fork(); if(0 == pid) { execl("./创建子进程","创建子进程",NULL); } if(0 < pid) { sleep(2); printf("I am father!\n"); } return 0;}
运行结果如下:
代码里的创建子进程是上一篇博客提到的代码,。
使用fork,而不是vfork的原因是vfork会于原进程共享地址空间,fork则是复制原进程,从而创建一个原进程的副本。vfork则在exec函数调用之前的这段时间是和父进程共享数据的,直到遇到exec函数(或者是exit函数),才会成为一个独立进程,拥有自己的地址空间。不再和父进程共享地址空间。因此使用fork可以避免很多错误。
但是使用fork的的缺点是必须无法确定执行顺序,在这里我让父进程挂起2秒,从而使得子进程先于父进程执行。另外使用exec函数也可以完成shell命令。例如下面的代码。
#include#include #include #include int main(){ pid_t pid; pid = fork(); if(0 == pid) { execl("/bin/pwd","pwd",NULL); } if(0 < pid) { sleep(1); printf("I am father process!\n"); } return 0;}
执行结果如下:
成功执行了shell命令。