在进程中执行新代码 execl、execle、execlp、execv、execve和execvp函数

摘要：本文主要讲述怎样在进程中执行新代码，以及exec系列函数的基本用法.

在进程中执行新代码

    用函数fork创建子进程后，假设希望在当前子进程中运行新的程序，能够调用exec函数运行还有一个程序.当进程调用exec函数时，该进程用户空间资源（正文、数据、堆和栈）全然由新程序替代，新程序则从main函数開始运行.由于调用exec函数并没有创建新的进程，所曾经后的进程ID并没有改变，也即内核信息基本不做改动.
    exec系列函数共同拥有7函数可供使用，这些函数的差别在于：指示新程序的位置是使用路径还是文件名称，假设是使用文件名称，则在系统的PATH环境变量所描写叙述的路径中搜索该程序；在使用參数时使用參数列表的方式还是使用argv[]数组的方式.

1.exec系列函数

函数定义：
    #include <unistd.h>
    int execl(const char *pathname， const char *arg0。 ... /* (char *)0 */ );
    int execv(const char *pathname， char *const argv[]);
    int execle(const char *pathname， const char *arg0， .../* (char *)0。 char *const envp[] */ );
    int execve(const char *pathname， char *const argv[]， char *const envp[]);
    int execlp(const char *filename， const char *arg0， ... /* (char *)0 */ );
    int execvp(const char *filename， char *const argv[]);
    int fexecve(int fd， char *const argv[]。 char *const envp[]);
返回值：假设运行成功将不返回，否则返回-1，失败代码存储在errno中.
    前4个函数取路径名作为參数。后两个是取文件名称作为參数。最后一个是以一个文件描写叙述符作为參数.

2.函数详细分析

    当指定filename作为參数时：
1）假设filename中包括/，则将其视为路径名.
2）否则就按PATH环境变量，在它所指的各文件夹搜寻可运行文件.

2.1 execl()函数

int execl(const char *pathname， const char *arg0， ... /* (char *)0 */ );
    execl()函数用来运行參数path字符串所指向的程序。第二个及以后的參数代表运行文件时传递的參数列表。最后一个參数必须是空指针以标志參数列表为空.
样例1：演示exec()函数的基本使用.

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
        pid_t pid;
        pid = fork();
        if(pid<0)
        {
                printf("error fork:%m\n");
                exit(-1);
        }
        else if(pid==0)
        {
                //
                execl("/bin/ls"。"ls"，"-l"。"/etc"，(char *)0);
        }
        else
        {
                printf("parent process\n");
        }
        return 0;
}

输出：

 

2.2 execle()函数

int execle(const char *pathname。 const char *arg0， .../* (char *)0。 char *const envp[] */ );
    execle()函数用来运行參数path字符串所指向的程序，第二个及以后的參数代表运行文件时传递的參数列表，最后一个參数必须指向一个新的环境变量数组。即新运行程序的环境变量.
样例2：

#include <unistd.h>
int main(int argc。 char *argv[]， char *env[])
{
        execle("/bin/ls"，"ls"，"-l"， "/etc"。(char *)0，env);
        return 0;
}

输出：

 

2.3 execlp()函数

int execlp(const char *filename， const char *arg0。 ... /* (char *)0 */ );
    execlp()函数会从PATH环境变量所指的文件夹中查找文件名称为第一个參数指示的字符串，找到后运行该文件，第二个及以后的參数代表运行文件时传递的參数列表，最后一个參数必须是空指针.
样例3：

#include <unistd.h>

int main()
{
        execlp("ls"。 "ls"。 "-l"， "/etc"， (char *)0);
        return 0;
}

输出：

 

2.4 execv()函数

int execv(const char *path。 char *const argv[]);
    execv()函数函数用来运行參数path字符串所指向的程序，第二个为数组指针维护的程序參数列表。该数组的最后一个成员必须是空指针.
样例4：

#include <unistd.h>

int main()
{
        char *argv[] = {"ls"， "-l"， "/etc"， (char *)0};
        execv("/bin/ls"， argv);
        return 0;
}

输出：

 

2.5 execvp()函数

int execvp(const char *file， char *const argv[]);
   execvp()函数会从PATH环境变量所指的文件夹中查找文件名称为第一个參数指示的字符串，找到后运行该文件，第二个及以后的參数代表运行文件时传递的參数列表。最后一个成员必须是空指针.
样例5：

#include <unistd.h>

int main()
{
        char *argv[] = {"ls"， "-l"。 "/etc"， (char *)0};
        execvp("ls"， argv);
        return 0;
}

输出：

 
    几个函数之间很相似。没有找到更好的方法记忆，通过简单的样例临时了解一下它们之间的不同调用方式.字母联想也不靠谱：
    字母p表示该函数取filename作为參数，而且用PATH环境变量寻找可运行文件.
    字母l表示该函数取一个參数表。它与字母v相互排斥.
    字母v表示该函数取一个argv[]矢量.
    字母e表示该函数取envp[]数组.

待续......

笔者：个人能力有限，仅仅是学习參考...读者若发现文中错误，敬请提出.

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