linux进程---exec族函数(execl, execlp, execv, execvp, )解释和配合fork的使用

exec族函数函数的作用：
        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，颇有些神似"三十六计"中的"金蝉脱壳"。看上去还是旧的躯壳，却已经注入了新的灵魂。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。
        我们应该明白了，Linux下是如何执行新程序的，每当有进程认为自己不能为系统和用户做出任何贡献了，他就可以发挥最后一点余热，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。
函数族
        exec函数族分别是：execl, execlp, execle, execv, execvp, execvpe 但是对于初学者来说先学习一下四个exec族函数。
返回值
        如果执行成功则函数不会返回，执行失败则直接返回-1，原程序接着从调用处执行，失败原因存于errno 中。
函数原型

	   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[]);

参数说明
path：可执行文件的路径名字
arg：可执行程序所带的参数，第一个参数为可执行文件名字，没有带路径且arg必须以NULL结束
file：如果参数file中包含/，则就将其视为路径名，否则就按 PATH环境变量，在它所指定的各目录中搜寻可执行文件。

exec族函数参数极难记忆和分辨，函数名中的字符会给我们一些帮助：
l : 使用参数列表
p：使用文件名，并从PATH环境进行寻找可执行文件
v：应先构造一个指向各参数的指针数组，然后将该数组的地址作为这些函数的参数。
e：多了envp[]数组，使用新的环境变量代替调用进程的环境变量

execl函数

int execl(const char *path, const char *arg, ...);

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
//int execl(const char*path,const char *arg,..)
int main()
{printf("before execl \n");if(execl("./exec","echoarg","abc",NULL)==-1)//要求exec结尾必须是NULL//echoarg是argv[0],abc是argv[1] // ./exec是可执行程序的路径名{printf("execl failed \n");perror("why");//用来打印错误}printf("after execl\n");return 0;
}

execl实现ls指令

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
//int execl(const char*path,const char *arg,..)
int main()
{printf("before execl \n");if(execl("/bin/ls","ls",NULL,NULL)==-1){printf("execl failed \n");perror("why");}printf("after execl\n");return 0;
}

execl实现 ls -l 指令

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
//int execl(const char*path,const char *arg,..)
int main()
{printf("before execl \n");if(execl("/bin/ls","ls","-l",NULL)==-1)//这要在ls后给ls传参-l即可{printf("execl failed \n");perror("why");}printf("after execl\n");return 0;
}

execl 获取系统时间

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
//int execl(const char*path,const char *arg,..)
int main()
{printf("this pro get system date: \n");if(execl("/bin/date","date",NULL,NULL)==-1){printf("execl failed \n");perror("why");}printf("after execl\n");return 0;
}

execlp函数

int execlp(const char *file, const char *arg, ...);

file：如果参数file中包含/，则就将其视为路径名，否则就按 PATH环境变量，在它所指定的各目录中搜寻可执行文件

获取系统时间代码

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
//int execl(const char*path,const char *arg,..)
int main()
{printf("this pro get system date: \n");if(execlp("date","date",NULL,NULL)==-1)//第一个参数不含/所以按 PATH环境变量，在它所指定的各目录中搜寻可执行文件{printf("execl failed \n");perror("why");}printf("after execl\n");return 0;
}

execvp函数

int execvp(const char *file, char *const 
argv[]);
//其实就是将execlp函数的后三个参数
//写入创建已好的数组指针

代码演示

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
//int execl(const char*path,const char *arg,..)
int main()
{printf("this pro get system date: \n");char*argv[]={"data",NULL,NULL};if(execvp("date",argv)==-1)printf("execl failed \n");perror("why");}printf("after execl\n");return 0;
}

execv函数

int execv(const char *path, char *const argv[]);
//其实就是将execl函数的后三个参数
//写入创建已好的数组指针

代码演示

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
//int execl(const char*path,const char *arg,..)
int main()
{printf("this pro get system date: \n");char*argv[]={"data",NULL,NULL};if(execv("/bin/date",argv)==-1){printf("execl failed \n");perror("why");}printf("after execl\n");return 0;
}

exec配合fork使用代码示例

#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{pid_t fpid;int data;while(1){printf("please input a data\n");scanf("%d",&data);if(data==1){fpid=fork();if(fpid>0){wait(NULL);}if(fpid==0){execl("./changedata","changedata","config.txt",NULL);}}else{printf("do nothing\n");}}return 0;
}
//调用在子进程中调用exec去执行修改文件中的数值

以下代码和上面的代码效果相同

#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{pid_t fpid;int data;while(1){printf("please input a data\n");scanf("%d",&data);if(data==1){fpid=fork();if(fpid>0){wait(NULL);}if(fpid==0){int fdSrc;char* readbuf=NULL;fdSrc=open("config.txt",O_RDWR);int size=lseek(fdSrc,0,SEEK_END);readbuf=(char *)malloc(sizeof(char)*size+8);lseek(fdSrc,0,SEEK_SET);int n_read=read(fdSrc,readbuf,size);char *p=strstr(readbuf,"LENG=");if(p==NULL){printf("find  fail\n");exit(-1);}p=p+strlen("LENG=");*p='5';lseek(fdSrc,0,SEEK_SET);int n_write=write(fdSrc,readbuf,strlen(readbuf));close(fdSrc);}}else{printf("do nothing\n");}}return 0;
}