Linux中execl函数详解与日常应用（附图解与代码实现）

目录

execl函数

exec函数族的日常应用

1.Linux中第一个终端的创建

2.终端下.c文件的执行

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exec其实并不是一个函数，而是由六个以exec开头的函数所构成的一个函数族，如下图所示

exec函数族成员函数

execl	execle	execlp
execv	execve	execvp

其中execl函数是最常用的函数，我们就来说一下execl函数

execl函数

头文件	#include
功能	为进程重载0-3G的用户空间，可与fork函数搭配使用
语法	int execl("绝对路径", “标识符”,  “需要的参数”（需要多少传入多少） ,NULL);
返回值	成功的话无返回值，失败的话返回 -1

我们来说明一下execl函数所需要的四个参数

参数	变量类型	解释
绝对路径	const char*	文件存储的绝对路径，可通过pwd命令查看
标识符	const char*	①
参数	------	②
NULL	------	最后这个必须传NULL，否则函数会报错

①标识符可以理解为编程时使用的“名字”，像命令 ls -a 中的ls就是标识符，是这个命令的“名字”，文件的文件名就是标识符，是这个文件的“名字”。

②参数很好理解，像命令 ls -a 中的 -a 就是参数，函数move(int a, int b)中的整型变量a和整形变量b就是参数

我们下面来写一个代码

所用函数：execl函数、fork函数

功能：创建三个子进程，并分别对三个子进程进行重载，第一个子进程实现使用火狐浏览器打开百度网页，第二个子进程创建一个名为huala的文件，第三个子进程显示当前目录下的文件，下图为使用火狐浏览器打开百度网页的大概流程，其余两个子进程类似该步骤

 父进程通过fork函数创建子进程，子进程调用execl函数重载用户空间，来实现三个功能，以下是代码实现

#include
#include
#include
#include

int main(void)
{
	pid_t pid;
	int i;
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		pid = fork();
        /*
        这个地方要判断pid是否为0是因为fork函数的实现原理，fork函数最后的return 0是子进程进行 
        的，所以进入这个判断的是子进程，而子进程返回的pid就是0，如果这个地方不加上该判断，子进 
        程也会进入该for循环来创造进程，子又生孙孙又生子，而我们只希望父进程来创建三个子进程， 
        所以加上了该判断
        */
		if (pid == 0)
		{
			break;
		}
	}
    /*
    首先父进程进入下面的三个判断，因为父进程pid大于0，所以会进入第一个判断，打印出父进程的 
    pid，然后我们用while循环一直sleep（1）来阻塞父进程，让子进程进入三个判断，因为子进程的pid 
    是0，所以会进入第二个判断，第一个子进程先进入判断，进入if（i == 0）用execl函数重载来实现功 
    能，firefox是命令标识符，www.baidu.com是参数，后面执行同样的步骤，也是父进程先进入判断， 
    之后两个进程分别进入判断并使用execl函数重载来实现功能
    */
	if (pid > 0)
	{
		printf("parent pid %d\nsleeping..\n", getpid());
		while (1)
		{
			sleep(1);
		}
	}
	else if (pid == 0)
	{
		if (i == 0)
		{
			printf("child no.%d pid %d exec firefox..\n", i, getpid());
			execl("/usr/bin/firefox", "firefox", "www.baidu.com", NULL);
		}
		if (i == 1)
		{
			printf("child no.%d pid %d touch files..\n", i, getpid());
			execl("/usr/bin/touch", "touch", "huala", NULL);
		}
		if (i == 2)
		{
			printf("child no.%d pid %d exec ls -l..\n", i, getpid());
			execl("/bin/ls", "ls", "-l", NULL);
		}
	}

	return 0;
}

这样我们就实现了我们所想要达到的功能，记住exec函数一定要在fork函数之后执行

exec函数族的日常应用

其实exec在linux中的应用非常的广泛，就比如第一个终端的创建，还有终端下.c文件的执行，我们讲解一下这两个过程中exec函数族的应用

1.Linux中第一个终端的创建

 具体过程：

1. init（1）是系统启动初始化后的第一个进程
2. 当init进程初始化完成后系统会进行硬件检测，之后系统调用login函数
3. 检查存放在/etc/passwd中的密码与用户输入的密码是否一致，一致的话init进程就调用fork函数创建子进程
4. 子进程调用execl函数将子进程重载成bash终端，这样就实现了终端的创建

2.终端下.c文件的执行

 在bash终端下我们先写一个world.c文件，然后将编译后的文件命名为app，看一下这个编译后的文件和bash终端的亲缘关系，我们可以通过命令 ps -ef|grep [进程名] 来查看对应该进程名的进程id与父进程id，大概流程如下

注意：

第一个数据是用户名，第二个数字是进程id，第三个数字是父进程id

我们可以发现，app的父进程就是bash终端，那么这是为什么呢？

原因就是bash终端调用了fork函数创建了一个子进程，子进程调用了execl函数，将文件app重载到了子进程中，所以app的父进程就是bash终端

今天的学习记录到此结束啦，咱们下篇文章见，ByeBye！