fork编程之exec函数详解

基本概念：

用fork函数创建新的子进程后，子进程往往要调用一种exec函数以执行另一个程序。当进程调用一种exec函数时，该进程执行的程序完全替换为新程序，而新程序则从其main函数开始执行。因为调用exec并不创建新进程，所以前后的进程ID并未改变。exec只是用磁盘上的一个新程序替换了当前进程的正文段、数据段、堆段和栈段。

系统调用：

EXECVE(2)                  Linux Programmer's Manual                 EXECVE(2)

NAME
       execve - execute program

SYNOPSIS
       #include 

       int execve(const char *filename, char *const argv[],
                  char *const envp[]);

其他函数族：

EXEC(3)                    Linux Programmer's Manual                   EXEC(3)

NAME
       execl, execlp, execle, execv, execvp, execvpe - execute a file

SYNOPSIS
       #include 

       extern char **environ;

       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 execvpe(const char *file, char *const argv[],
                   char *const envp[]);

在执行exec后，进程ID没有改变。但新程序从调用进程继承了下列属性：

1.进程ID和父进程ID

2.实际用户ID和实际组ID

3.附属组ID

4.进程组ID

5.会话ID

6.控制终端

7.闹钟尚预留时间

8.当前工作目录

9.根目录

10.文件模式创建屏蔽字

11.文件锁

12.进程信号屏蔽

13.未处理信号

14.资源限制

15.nice值

16.tms_utime、tms_stime、tms_cutime、tms_cstime值

例子：

被执行的新程序：

------ gcc printf.c -o printf -----

#include 
#include 

int main()
{
    while (1) {
        printf("hello world\n");
        sleep(1);
    }

    return 0;
}

主程序：

----- gcc execve.c -----

#include 
#include 
#include 

void Perror(const char *s)
{
    perror(s);
    exit(EXIT_FAILURE);
}

int main()
{
    pid_t pid;

    if ((pid = fork()) < 0) {
    } else if (pid == 0) { /* first child */
        if ((pid = fork()) < 0) {
            Perror("fork error");
        } else if (pid > 0) {
            exit(0); /* parent from second fork == first child */
        }

        sleep(2);
        printf("second child pid = %ld, parent pid = %ld\n",
                (long)getpid(), (long)getppid());

        if (execve("printf", NULL, NULL) == -1) /* 程序的路径要绝对路径或者相对路径 */
            Perror("execl error");

        exit(0);
    }

    if (waitpid(pid, NULL, 0) != pid) /* wait for first child */
        Perror("waitpid error");

    printf("parent for first child exit\n");
    return 0;
}

运行：

./a.out

运行结果：

ps：更好的办法是用system函数，参考文章：system函数详解

参考：《unix环境高级编程》·第3版

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