注:相比于exit函数,_exit函数是系统调用,而exit函数是库函数。
exec函数族
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[]);
- exec函数族的作用是根据指定的文件名找到可执行文件,并用它来取代调用进程的内容,换句话说,就是在调用进程内部执行一个可执行文件。这里的可执行文件既可以是二进制文件,也可以是任何Linux下可执行的脚本文件。
- 与一般情况不同,exec函数族的函数执行成功后不会返回,因为调用进程的实体,包括代码段,数据段和堆栈等都已经被新的内容取代,只留下进程ID等一些表面上的信息仍保持原样。只有调用失败了,它们才会返回一个-1,从原程序的调用点接着往下执行。所以通常我们直接在exec函数调用后直接调用perror()和exit(),无需if判断。
- 每当有进程认为自己不能为系统和用户做出任何贡献了,他就可以调用任何一个exec,让自己以新的面貌重生;或者,更普遍的情况是,如果一个进程想执行另一个程序,它就可以fork出一个新进程,然后调用任何一个exec,这样看起来就好像通过执行应用程序而产生了一个新进程一样。
- 事实上第二种情况应用得很普遍,以至于Linux专门为其作了优化,我们知道,fork会将调用进程的所有内容原封不动的拷贝到新产生的子进程中去,这些拷贝的动作很消耗时间,而如果fork完之后我们马上就调用exec,这些辛辛苦苦拷贝来的东西又会被立刻抹掉,这看起来非常不划算,于是人们设计了一种"写时拷贝(copy-on-write)"技术,使得fork结束后并不立刻复制父进程的内容,而是到了真正实用的时候才复制,这样如果下一条语句是exec,它就不会白白作无用功了,也就提高了效率。
带l的exec函数
这类函数有:execl,execlp,execle
具体说明:表示后边的参数以可变参数的形式给出且都以一个空指针结束。这里特别要说明的是,程序名也是参数,所以第一个参数就是程序名。
带p的exec函数
这类函数有:execlp,execvp
具体说明:表示第一个参数无需给出具体的路径,只需给出函数名即可,系统会在PATH环境变量中寻找所对应的程序,如果没找到的话返回-1。
带v的exec函数
这类函数有:execv,execvp
具体说明:表示命令所需的参数以char *arg[]形式给出且arg最后一个元素必须是NULL
带e的exec函数
这类函数有:execle
具体说明:将环境变量传递给需要替换的进程,原来的环境变量不再起作用。
事实上, 只有execve是真正的系统调用,其它五个函数最终都调用execve,都是库函数。 一个进程调用exec后,除了进程ID,进程还保留了下列特征不变:父进程号、进程组号、控制终端、根目录、当前工作目录、进程信号屏蔽集、未处理信号,...
附1:
在 Linux 中进程和线程实际上都是用一个结构体 task_struct来表示一个执行任务的实体。进程创建调用fork 系统调用,而线程创建则是 pthread_create 方法,但是这两个方法最终都会调用到 do_fork 来做具体的创建操作 ,区别就在于传入的参数不同。Linux 实现线程的方式很巧妙,实际上根本没有线程,它创建的就是进程,只不过通过参数指定多个进程之间共享某些资源(如虚拟内存、页表、文件描述符等),函数调用栈、寄存器等线程私有数据则独立。
但是在其它提供了专门线程支持的系统中,则会在进程控制块(PCB)中增加一个包含指向该进程所有线程的指针,然后再每个线程中再去包含自己独占的资源。这算是非常正统的实现方式了,比如 Windows 就是这样干的。但是相比之下 Linux 就显得取巧很多,也很简洁。
最后
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