exec函式家族總結

exec函式族的作用是根據指定的檔名找到可執行檔案，並用它來取代呼叫程序的內容，換句話說，就是在呼叫程序內部執行乙個可執行檔案。這裡的可執行檔案既可以是二進位制檔案，也可以是任何linux下可執行的指令碼檔案。與一般情況不同，exec函式族的函式執行成功後不會返回，因為呼叫程序的實體，包括**段，資料段和堆疊等都已經被新的內容取代，只留下程序id等一些表面上的資訊仍保持原樣，頗有些神似"三十

它們才會返回乙個-1，從原程式的呼叫點接著往下執行。

1.exec家族一共有六個函式，分別是：

(1)int execl(const char *path, const char *arg, ......);

(2)int execle(const char *path, const char *arg, ...... , char * const envp);

(3)int execv(const char *path, char *const argv);

(4)int execve(const char *path, char *const argv, char *const envp);

(5)int execvp(const char *filename, char * const argv);

(6)int execlp(const char *filename, const char *arg, ......);

其中只有execve是真正意義上的系統呼叫，其它都是在此基礎上經過包裝的庫函式。

" l "代表 list即 列表,對應可變引數argv 以列表的形式出現

" p " 代表 環境變數path ,字母p是指在環境變數path的目錄裡去查詢要執行的可執行檔案.2個以p結尾的函式execlp和execvp，看起來，和execl與execv的差別很小，事實也如此，它們的區別從第乙個引數名可以看出：除 execlp和execvp之外的4個函式都要求，它們的第1個引數path必須是乙個完整的路徑，如"/bin/ls"；而execlp和execvp 的第1個引數file可以僅僅只是乙個檔名，如"ls"，這兩個函式可以自動到環境變數path指定的目錄裡去查詢。

2.它們之間的區別：

第乙個區別是：

前四個取路徑名做為引數，後兩個取檔名做為引數，如果檔名中不包含 「/」 則從path環境變數中搜尋可執行檔案， 如果找到了乙個可執行檔案，但是該檔案不是連線編輯程式產生的可執行**檔案，則當做shell指令碼處理。

第二個區別：

前兩個和最後乙個函式中都包括「 l 」這個字母 ，而另三個都包括「 v 」。" v "代表 vector即是以"char *argv"(vector)形式傳遞命令列引數，陣列的最後乙個元素為null。" l "代表 list，即前三個函式的引數都是以list的形式給出的，但最後引數為null(如果用常數0來表示空指標，則必須將它強行轉換成字元指標，否則有可能出錯)。

最後乙個區別：

與向新程式傳遞環境變數有關，如第二個和第四個以e結尾的函式，可以向函式傳遞乙個指向環境字串指標陣列的指標。即自個定義各個環境變數，而其它四個則使用程序中的環境變數。

返回值與一般情況不同，exec函式族的函式執行成功後不會返回，因為呼叫程序的實體，包括**段，資料段和堆疊等都已經被新的內容取代，只有程序id等一些表面上的資訊仍保持原樣。呼叫失敗時，會設定errno並返回-1，然後從原程式的呼叫點接著往下執行。

與其他系統呼叫比起來，exec很容易失敗，被執行檔案的位置，許可權等很多因素都能導致呼叫失敗。因此，使用exec函式族時，一定要加錯誤判斷語句。最常見的錯誤：

找不到檔案或路徑，此時errno被設定為enoent；

陣列argv和envp忘記用null結束，此時errno被設定為efault；

沒有對要執行檔案的執行許可權，此時errno被設定為eacces。

3.例項講解：

（1）在平時的程式設計中，如果用到了exec函式族，一定記得要加錯誤判斷語句。先判斷execl的返回值，如果出錯，可以用perror( )函式列印出錯誤資訊。

如：if (execl(「path」,」..」」(char *)0) < 0)

perror(「execl error!」);

如果呼叫出錯，可輸出：execl error!: 錯誤原因   這樣可方便查詢出錯原因

（2）注意下面書寫格式：

先定義乙個指標陣列：char *argv=

用execv呼叫ls:    execv(「/bin/ls」,argv)

如果用execvp

execvp(「ls」,argv)      //直接寫ls就可以了

注意：execl呼叫shell 時，要在shell指令碼中指明使用的shell版本：#！/bin/bash。在命令列下執行shell指令碼，系統為它自動開啟乙個shell，在程式中沒有shell，在呼叫shell指令碼時，會出錯，所以要在shell指令碼中先開啟shell。

2、應用

如果乙個程序想執行另乙個程式，它就可以fork或vfork出乙個新程序，然後呼叫任何乙個exec函式。

為此，linux還專門對fork作了優化：通常fork會將呼叫程序的所有內容原封不動的拷貝到新產生的子程序中去，這些拷貝的動作很消耗時 間，而如果fork完之後我們馬上就呼叫exec，那這些辛辛苦苦拷貝來的東西就會被立刻抹掉，這看起來非常不划算，於是人們設計了一種"寫時複製（copy-on-write）" 技術，使得fork結束後並不立刻複製父程序的內容到子程序，而是到了真正使用時才複製，這樣如果下一條語句是exec，它就不會作無用功了。其實"寫時 複製"還是有複製，程序的mm結構、頁表都還是被複製了（"寫時複製"也必須由這些資訊來支撐。否則核心捕捉到cpu訪存異常，怎麼區分 這是「寫時複製」引起的，還是真正的越權訪問呢？）。

而vfork就把事情做絕了，所有有關於記憶體的東西都不複製了，父子程序的記憶體是完全共享的。但是這樣一來又有問題了，雖然使用者程式可以設計很多方法來避免父子程序間的訪存衝突。但是關鍵的一點，父子程序共用著棧，這可不由使用者程式控制的。乙個進 程進行了關於函式呼叫或返回的操作，則另乙個程序的呼叫棧 （實際上就是同乙個棧）也被影響了。這樣的程式沒法執行下去。所以，vfork有個限制，子程序生成後，父程序在vfork中被核心掛起，直到子程序有了 自己的記憶體空間（exec**）或退出(_exit)。並且， 在此之前，子程序不能從呼叫vfork的函式中返回（同時，不能修改棧上變數、不能繼續呼叫除_exit或exec系列之外的函式，否則父程序的資料可能 被改寫）。

儘管限制很多，vfork後馬上exec效率會比fork高不少。

/* exec.c */

#include main()
; char *argv_execv=;
char *argv_execvp=;
char *argv_execve=;
if(fork()==0)
if(execl("/bin/echo", "echo", "executed by execl", null)<0)
perror("err on execl");
if(fork()==0)
if(execlp("echo", "echo", "executed by execlp", null)<0)
perror("err on execlp");
if(fork()==0)
if(execle("/usr/bin/env", "env", null, envp)<0)
perror("err on execle");
if(fork()==0)
if(execv("/bin/echo", argv_execv)<0)
perror("err on execv");
if(fork()==0)
if(execvp("echo", argv_execvp)<0)
perror("err on execvp");
if(fork()==0)
if(execve("/usr/bin/env", argv_execve, envp)<0)
perror("err on execve");
}

由於各個子程序執行的順序無法控制，所以有可能出現乙個比較混亂的輸出--各子程序列印的結果交雜在一起，而不是嚴格按照程式中列出的次序。若將程式中fork都改為vfork，則各個exec執行的程式將按序執行。

exec族函式總結

1 execve為系統呼叫 其他的都是封裝的函式 l 引數列表 p 在環境變數path中尋找 v 引數陣列 e 替換環境變數列表 返回值 函式出錯 返回0 否則不反回 原來的使用者區已經被替換 只留下pcb所以沒有返回的地方 exec族函式只替換使用者區 但是對核心區的pcb也有一定的影響 詳見 a...

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