Linux系統程式設計程序替換 exec 函式族

在 windows 平台下，我們可以通過雙擊執行可執行程式，讓這個可執行程式成為乙個程序；而在 linux 平台，我們可以通過./執行，讓乙個可執行程式成為乙個程序。

但是，如果我們本來就執行著乙個程式（程序），我們如何在這個程序內部啟動乙個外部程式，由核心將這個外部程式讀入記憶體，使其執行起來成為乙個程序呢？這裡我們通過 exec 函式族實現。

exec 函式族，顧名思義，就是一簇函式，在 linux 中，並不存在 exec() 函式，exec 指的是一組函式，一共有 6 個：

#include 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);

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。

exec 函式族提供了六種在程序中啟動另乙個程式的方法。exec 函式族的作用是根據指定的檔名或目錄名找到可執行檔案，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。

程序呼叫一種 exec 函式時，該程序完全由新程式替換，而新程式則從其 main 函式開始執行。因為呼叫 exec 並不建立新程序，所以前後的程序 id （當然還有父程序號、程序組號、當前工作目錄……）並未改變。exec 只是用另乙個新程式替換了當前程序的正文、資料、堆和棧段（程序替換）。

exec 函式族的 6 個函式看起來似乎很複雜，但實際上無論是作用還是用法都非常相似，只有很微小的差別。

l(list)：引數位址列表，以空指標結尾。

v(vector)：存有各引數位址的指標陣列的位址。

p(path)：按 path 環境變數指定的目錄搜尋可執行檔案。

e(environment)：存有環境變數字串位址的指標陣列的位址。

exec 函式族裝入並執行可執行程式 path/file，並將引數 arg0 ( arg1, arg2, argv, envp ) 傳遞給此程式。

exec 函式族與一般的函式不同，exec 函式族中的函式執行成功後不會返回，而且，exec 函式族下面的**執行不到。只有呼叫失敗了，它們才會返回 -1，失敗後從原程式的呼叫點接著往下執行。

execl() 示例**：

#include #include int main(int argc, char *argv)

執行結果如下：

execv()示例**：

execv() 和 execl() 的用法基本是一樣的，無非將列表傳參，改為用指標陣列。

#include #include int main(int argc, char *argv);	
// /bin/ls：外部程式，這裡是/bin目錄的 ls 可執行程式，必須帶上路徑（相對或絕對）
execv("/bin/ls", arg);
perror("execv");
return 0;
}

execlp() 或 execvp() 示例**：

execlp() 和 execl() 的區別在於，execlp() 指定的可執行程式可以不帶路徑名，如果不帶路徑名的話，會在環境變數 path指定的目錄裡尋找這個可執行程式，而 execl() 指定的可執行程式，必須帶上路徑名。

#include #include int main(int argc, char *argv)
; execvp("ls", arg);
*/ perror("execlp");
return 0;
}

execle() 或 execve() 示例**：execle() 和 execve() 改變的是 exec 啟動的程式的環境變數（只會改變程序的環境變數，不會影響系統的環境變數），其他四個函式啟動的程式則使用預設系統環境變數。

execle()示例**：

#include #include #include // getenv()
int main(int argc, char *argv); 
/* ./mike：外部程式，當前路徑的 mike 程式，通過 gcc mike.c -o mike 編譯
mike：這裡沒有意義
null：給 mike 程式傳參結束
env：改變 mike 程式的環境變數，正確來說，讓 mike 程式只保留 env 的環境變數
*/execle("./mike", "mike", null, env);
/*char *arg=; 
execve("./mike", arg, env); 
*/ perror("execle");
return 0;
}

外部程式，mike.c 示例**：

#include #include #include int main(int argc, char *argv)

執行結果如下：

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