Разработка приложений в среде Linux. Второе издание

Троан Эрик В.

pid_t wait(int *status)	Единственный параметр wait — это указатель на место, куда следует поместить код возврата прерванного процесса. Эта функция всегда блокирует выполнение до тех пор, пока дочерний процесс не будет прерван.
pid_t waitpid (pid_t pid, int *status, int options)	Функция waitpid подобна wait4 . Единственное отличие в том, что она не возвращает информации об использовании ресурсов прерванным процессом.
pid_t wait3(int *status, int options, struct rusage *rusage)	Эта функция также подобна wait4 , но не позволяет специфицировать дочерний процесс, который должен быть проверен.

10.4.3. Запуск новых программ

Хотя доступно целых шесть способов запустить одну программу из другой, все они делают почти одно и то же — заменяют текущую выполняющуюся программу другой программой. Обратите внимание на слово "заменяет" — все следы текущей выполняющейся программы при этом исчезают. Если вы хотите оставить исходную программу работающей, вы должны создать новый процесс вызовом

fork

, а затем запустить новую программу из дочернего процесса.

Эти шесть функций лишь слегка отличаются по интерфейсу. Только одна из них —

execve

— является системным вызовом Linux. Остальные реализованы в библиотеках пользовательского пространства и вызывают

execve

для запуска новой программы. Ниже представлены прототипы семейства функций

exec

.

int execl(const char *path, const char *arg0, ...);

int execlp(const char *file, const char *arg0, ...);

int execle(const char *path, const char *arg0, ...);

int execv(const char *path, const char **argv);

int execvp(const char *file, const char **argv);

int execve(const char *file, const char **argv, const char **envp);

Как уже упоминалось, все эти программы пытаются заменить текущую программу новой. Если это удается, то управление не возвращается (то есть программа, которая вызвала другую программу, уже не выполняется). Если не удается, то возвращается значение

– 1

и устанавливается код ошибки в

errno

, как при любом другом системном вызове. Когда новая программа запускается, она принимает массив аргументов (

argv

) и массив переменных окружения (

envp

). Каждый элемент

envp

имеет форму

ПЕРЕМЕННАЯ=значение

[22] .

22

Это тот же формат, который использует команда

env

для печати текущих значений переменных окружения, и аргумент

envp

имеет тот же тип, что и глобальная переменная

environ

.

Основная разница между функциями семейства

exec

состоит в том, как новой программе передаются аргументы командной строки. Функции

execl

передают каждый элемент в отдельном аргументе

argv

, причем список завершается

NULL

. Традиционно первый элемент

argv

— это команда, использованная для запуска программы. Например, команда оболочки

/bin/cat /etc/passwd /etc/group

обычно получается в результате следующей вызова

exec

:

execl("/bin/cat", "/bin/cat", "/etc/passwd", "/etc/group", NULL);

Первый аргумент — это полный путь к программе, которую требуется выполнить, а остальные аргументы передаются программе в виде

argv

. Заключительный параметр

execl

должен быть равен

NULL

— это служит признаком конца списка параметров. Если вы пропустите

NULL

, то, скорее всего, функция завершится ошибкой сегментации либо вернет

EINVAL

. Окружение, переданное новой программе — это то, на что указывает глобальная переменная

environ

, как упоминалось ранее в настоящей главе.

Функциям

execv

аргументы командной строки передаются как массив С строк [23] , имеющих тот же формат, что применяется для передачи

argv

новой программе.

Последним элементом должен быть

NULL

для обозначения конца массива, а первый элемент (

argv[0]

) должен содержать имя вызываемой программы.

Наш пример с

bin/cat /etc/passwd /etc/group

может быть закодирован, используя

execv

, следующим образом:

23

Технически это указатель на завершающийся

NULL

массив указателей на массивы символов, каждый из которых завершается символом

'\0'

. Более подробно об это рассказано в [15].

char *argv[] = { "/bin/cat", "/bin/cat", "/etc/passwd", "/etc/group", NULL }; execv("/bin/cat", argv);

Если нужно передать специфическое окружение новой программе, для этого подойдут

execle

и

execve

. Они в точности похожи на

execl

и

execv

, но принимают указатель на окружение в качестве последнего аргумента. Окружение устанавливается так же, как

argv

.

Например, ниже показан один способ запуска

/usr/bin/env

(эта программа печатает окружение, которое ей передано) с небольшим набором переменных окружения:

char *newenv[] = { "PATH=/bin:/usr/bin", "HOME=/home/sweethome", NULL };

execle("/usr/bin/env", "/usr/bin/env", NULL, newenv);

Вот та же идея, реализованная с помощью

execve

:

char *argv[] = { "/usr/bin/env", NULL };

char *newenv[] = { "PATH=/bin:/usr/bin", "HOME=/home/sweethome", NULL };

execve("/usr/bin/env", argv, newenv);

Последние две функции,

execlp

и

execvp

, отличаются от первых двух тем, что выполняют поиск программы, которую нужно запустить, в текущем пути (установленном переменной окружения

PATH

). Аргументы программы, однако, не модифицируются, поэтому

argv[0]

не содержит полного пути к запускаемой программе. Ниже показана модифицированная версия нашего первого примера, который ищет

cat

в текущем

PATH

.

execlp("cat", "cat", "/etc/passwd", "/etc/group", NULL);

char *argv[] = { "cat", "/etc/passwd", "/etc/group", NULL };

execvp("cat", argv);

Если вместо этого воспользоваться

execl

или execv, этот фрагмент кода завершится ошибкой, если только

cat

не окажется в текущем каталоге.

Если вы пытаетесь запустить программу со специфическим окружением, при этом желая выполнять поиск пути, вам придется искать путь вручную и использовать

execle

или

execve

, поскольку ни одна из функций

exec

не делает того, что вам нужно.