Linux启动新进程的几种方法及比较

2019-09-23 09:09:50王旭

这类函数可以分为两大类,execl、execlp和execle的参数是可变的,以一个空指针结束,而execv、execvp和execve的第二个参数是一个字符串数组,在调用新进程时,argv作为新进程的main函数的参数。而envp可作为新进程的环境变量,传递给新的进程,从而变量它可用的环境变量。

承接上一个例子,如果想用exec系统函数来启动ps进程,则这6个不同的函数的调用语句为:

注:arg0为程序的名字,所以在这个例子中全为ps。

char *const ps_envp[] = {"PATH=/bin:usr/bin", "TERM=console", 0}; 
char *const ps_argv[] = {"ps", "au", 0}; 
 
execl("/bin/ps", "ps", "au", 0); 
execlp("ps", "ps", "au", 0); 
execle("/bin/ps", "ps", "au", 0, ps_envp); 
 
execv("/bin/ps", ps_argv); 
execvp("ps", ps_argv); 
execve("/bin/ps", ps_argv, ps_envp); 

下面我给出一个完整的例子,源文件名为new_ps_exec.c,代码如下:

#include <unistd.h> 
#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
 
int main() 
{ 
  printf("Running ps with execlpn"); 
  execlp("ps", "ps", "au", (char*)0); 
  printf("ps Done"); 
  exit(0); 
} 

运行结果如下:

细心的话,可以发现,最后的ps Done并没有输出,这是偶然吗?并不是,因为我们并没有再一次返回到程序new_ps_exec.exe上,因为调用execlp函数时,new_ps_exec.exe进程被替换为ps进程,当ps进程结束后,整个程序就结束了,并没有回到原来的new_ps_exec.exe进程上,原本的进程new_ps_exec.exe不会再执行,所以语句printf("ps Done");根本没有机会执行。

注意,一般情况下,exec函数是不会返回的,除非发生错误返回-1,由exec启动的新进程继承了原进程的许多特性,在原进程中已打开的文件描述符在新进程中仍将保持打开,但任何在原进程中已打开的目录流都将在新进程中被关闭。

三、复制进程映像——fork函数

1、fork函数的应用

exec调用用新的进程替换当前执行的进程,而我们也可以用fork来复制一个新的进程,新的进程几乎与原进程一模一样,执行的代码也完全相同,但新进程有自己的数据空间、环境和文件描述符。

fork函数的原型为:

#include <sys/type.h> 
#include <unistd.h> 
 
pid_t fork(); 

注:在父进程中,fork返回的是新的子进程的PID,子进程中的fork返回的是0,我们可以通过这一点来判断父进程和子进程,如果fork调用失败,它返回-1.

继承上面的例子,下面我给出一个调用ps的例子,源文件名为new_ps_fork.c,代码如下:

#include <unistd.h> 
#include <sys/types.h> 
#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
int main() 
{ 
  pid_t pid = fork(); 
  switch(pid) 
  { 
  case -1: 
    perror("fork failed"); 
    exit(1); 
    break; 
  case 0: 
    //这是在子进程中,调用execlp切换为ps进程 
    printf("n"); 
    execlp("ps", "ps", "au", 0); 
    break; 
  default: 
    //这是在父进程中,输出相关提示信息 
    printf("Parent, ps Donen"); 
    break; 
  } 
  exit(0); 
}