Linux——进程控制（三）进程程序替换-编程知识

前言

一、进程程序替换

二、execl

三、多进程版execl

四、exec相关函数

1.execlp

2.execv

3.execvp

五、替换自己写的程序

六、替换其他语言程序

七、execle

前言

之前，我们学习了进程的fork创建，进程的等待，执行的代码都是父进程代码的一部分，如果我们想要子进程执行全新的代码并访问全新的数据，不和父进程共享一份代码，此时就需要用上进程程序替换。

一、进程程序替换

进程程序替换顾名思义，就是将其他程序替换过来继续执行，主要是通过exec* 这类函数来帮助我们替换，直接来学这个函数。

二、execl

下面有六个函数，我们先来学习第一个——execl。他可以帮我们执行另一个程序。用法先不解释，等下直接上案例。

我们可以用系统当中的指令来进行替换，比如ls / pwd / clean等等。直接上代码，其中execl函数的第一个参数为你要替换程序的路径，第二个参数为可执行程序名，后面的参数为可变参数，就相当于命令行参数。该程序替换成了 ls -a -l 命令，空格在代码里用引号隔开，命令行怎么写，参数就怎么传，最后传NULL代表参数传递完毕。

#include<stdio.h>    
#include<unistd.h>    int main()    
{    printf("我是一个进程, pid: %d\n",getpid());    execl("/usr/bin/ls","ls","-a","-l",NULL);                printf("替换完成，pid: %d\n",getpid());    return 0;    
}

我们执行看看效果，打印除了execl之前的printf语句，也成功替换了程序，变成了 ls -a -l，但是并没有打印替换后的printf。

这是因为程序替换，会将磁盘中被替换的程序的代码和数据覆盖到当前进程代码和数据映射到的物理内存上。原代码和数据被覆盖后，根本就看不到你的任何printf了，全是新程序的代码，因此不会打印后续内容。

包括exec函数的返回值，他只有在失败的时候才有返回值 -1 ，成功后没有也不需要返回值，根本不带理原进程的。

三、多进程版execl

通过fork，让子进程完成程序替换，父进程等待子进程，代码如下。

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>
int main()
{pid_t id = fork();if(id == 0){//childprintf("我是一个进程, pid: %d\n",getpid());sleep(1);execl("/usr/bin/ls","ls","-a","-l",NULL);printf("替换完成，pid: %d\n",getpid());}else{//fatherpid_t rid = waitpid(-1,NULL,0);if(rid > 0){printf("等待成功, rid: %d\n",rid);}}return 0;                                                         
}

运行结果如图，这里我们可以看到子进程的pid为10400，父进程等待的进程id也为10400，由此得出一个结论：程序替换并不会再生成进程，而是原进程的替换。父子进程不再只是数据结构（PCB、进程地址空间、页表）上的解耦了，连代码与数据也解耦了。