一文弄懂 Linux 系統調用函數之 exec 函數族

- 簡介
- 函數原型
- 參數說明
- 返回值
- 函數區別
- 使用示例
- - 采用參數列表傳遞參數，以 execl 為例
  - 采用參數數組傳遞參數，以 execv 為例
  - 調用 PATH 下可執行文件，以 execlp 為例
  - 使用新的環境變量給新進程，以 execle 為例
- 更多內容

簡介

exec 函數族是 Linux 系統中的系統調用函數，它們都以 exec 開頭，共有 6 個，分別是 execl、execle、execlp、execv、execve、execvp，使用 exec 函數可以將當前的進程替換為一個新進程，且新進程與原進程具有相同的 PID。

函數原型

#include <unistd.h>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[]);

參數說明

path：指定要執行的可執行文件及其路徑，可以是相對路徑、也可以是絕對路徑。
arg：指定傳遞給可執行文件的一系列參數，以可變參數列表的形式，一般第一個參數為可執行文件的名稱，且最后一個參數必須是 NULL。
file：若參數中包含"/"則視為路徑并在指定路徑下查找可執行文件，否則將在 PATH 環境變量指定的路徑中查找可執行文件。
envp：指定新進程的環境變量，不使用當前的環境變量。
argv：指定傳遞給可執行文件的一系列參數，以參數數組的形式，且該數組最后一個元素必須是 NULL。

返回值

成功：不返回，從新程序的 main 函數開始執行。
失敗：返回 -1，繼續執行原程序。

函數區別

分別以函數中的字符 l、p、v、e 說明：

l：表示使用參數列表的形式傳遞參數。
p：表示使用文件名，若不指定路徑，將在 PATH 環境變量指定的路徑中查找可執行文件。
v：表示使用參數數組的形式傳遞參數。
e：表示要使用新的環境變量給新進程。

使用示例

采用參數列表傳遞參數，以 execl 為例

示例程序

// main.c
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main(void)
{printf("--- main begin ---\n");execl("./test", "test", "Hello World!", (char *)NULL);printf("--- main end ---\n");return 0;
}// test.c
#include <stdio.h>int main(int argc, char *argv[])
{printf("%s: %s \r\n", argv[0], argv[1]);return 0;
}

執行效果如下：

采用參數數組傳遞參數，以 execv 為例

示例程序

// main.c
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main(void)
{char *argv[] = {"test", "Hello World!", (char *)NULL};printf("--- main begin ---\n");execv("./test", argv);printf("--- main end ---\n");return 0;
}// test.c
#include <stdio.h>int main(int argc, char *argv[])
{printf("%s: %s \r\n", argv[0], argv[1]);return 0;
}

執行效果如下：

調用 PATH 下可執行文件，以 execlp 為例

示例程序

// main.c
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main(void)
{printf("--- main begin ---\n");execlp("ps", "ps", "-l", (char *)NULL);printf("--- main end ---\n");return 0;
}

執行效果如下：

使用新的環境變量給新進程，以 execle 為例

示例程序

// main.c
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main(void)
{char *env_init[] = {"AA=aa", "BB=bb", NULL};printf("--- main begin ---\n");execle("./test", "test", "Hello World!", (char *)NULL, env_init);printf("--- main end ---\n");return 0;
}// test.c
#include <stdio.h>extern char **environ;int main(int argc, char *argv[])
{printf("%s: %s \r\n", argv[0], argv[1]);for (char **ptr = environ; *ptr != 0; ptr++){printf("%s\n", *ptr);}return 0;
}