C linux вернуть из exec результат. Man execlp (3): запуск файла на исполнение. Использование системного вызова fork

15.04.2019

Семейство функций exec()

Функции семейства exec() заменяют программу, выполняющуюся в текущем процессе, другой программой. Когда программа вызывает функцию exec() , ее выполнение немедленно прекращается и начинает работу новая программа.

Функции, входящие в семейство exec() , немного отличаются друг от друга по своим возможностям и способу вызова.

Функции, в названии которых присутствует суффикс "p"(execvp() и execlp()), принимают в качестве аргумента имя программы и ищут эту программу в каталогах, определяемых переменном среды PATH . Всем остальным функциям нужно передавать полное путевое имя программы.

Функции, в названии которых присутствует суффикс "v"(execv() , execvp() и execve()), принимают список аргументов программы в виде массива строковых указателей, оканчивающегося NULL -указателем. Функции с суффиксом "l"(execl() , execlp() и execle()) принимают список аргументов переменного размера.

Функции, в названии которых присутствует суффикс "e"(execve() и execle()), в качестве дополнительного аргумента принимают массив переменных среды. Этот массив содержит строковые указатели и оканчивается пустым указателем. Каждая строка должна иметь вид "ПЕРЕМЕННАЯ =значение " .

Поскольку функция exec() заменяет одну программу другой, она никогда не возвращает значение - только если вызов программы оказался невозможен в случае ошибки.

Список аргументов, передаваемых программе, аналогичен аргументам командной строки, указываемым при запуске программы в интерактивном режиме. Их тоже можно получить с помощью параметров argc и argv функции main() . Не забывайте, когда программу запускает интерпретатор команд, первый элемент массива argv будет содержать имя программы, а далее будут находиться переданные программе аргументы. Аналогичным образом следует поступить, формируя список аргументов для функции exec() .

Функция Функции, загружающие и запускающие другие программы. Синтаксис int execl(char * pathname, char * arg0, arg1, ..., argn, NULL); int execle(char * pathname, char * arg0, arg1, ..., argn, NULL, char ** envp); int execlp(char * pathname, char * arg0, arg1, ..., argn, NULL); int execlpe(char * pathname, char * arg0, arg1, ..., argn, NULL, char ** envp); int execv(char * pathname, char * argv); int execve(char * pathname, char * argv, char ** envp); int execvp(char * pathname, char * argv); int execvpe(char * pathname, char * argv, char ** envp); Файл, содержащий process.h прототип Описание Семейство функций exec... загружает и запускает другие программы, известные как "дочерние" процессы. Если вызов функции exec... завершается успешно, "дочерний" процесс накладывается на "родительский" процесс; причем должно быть достаточно памяти для загрузки и выполнения "дочернего" процесса. pathname - это имя файла вызываемого "дочернего" процесса. Функции exec... производят поиск pathname, пользуясь стандартным алгоритмом системы DOS: - Нет расширения имени файла и нет точки; в таком случае производится поиск точного имени файла, если такое имя не найдено, добавляется расширение.com и поиск продолжается. Если и такого файла не найдено, то добавляется расширение.exe и поиск выполняется последний раз. - Расширение имени присутствует - производится поиск по точному имени файла; Суффиксы l, v, p и e, добавляемые к имени семейства exec... обозначают, что данная функция будет работать с некоторыми особенностями: p - определяет, что функция будет искать "дочернюю" программу в директориях, определяемых переменной среды DOS PATH. Без суффикса p поиск будет производиться только в рабочем каталоге. Если параметр path не содержит маршрута, то поиск производится в текущей директории, а затем по маршрутaм, определяемым переменной окружения PATH. l - показывает, что адресные указатели (arg0, arg1, ..., argn) передаются, как отдельные аргументы. Обычно суффикс l употребляется, когда число пере- даваемых аргументов заранее вам известно. v - показывает, что адресные указатели (arg, arg,...arg[n]) передаются, как массив указателей. Обычно, суффикс v используется, когда передаeтся переменное число аргументов. e - показывает, что "дочернему" процессу может быть передан аргумент envp, который позволяет выбирать среду "дочернего" процесса. Без суффикса e "дочерний" процесс унаследует среду "родительского" процесса. Каждая функция семейства exec... должна иметь один из двух суффиксов, определяющих аргументы (либо l, либо v). Суффиксы определения маршрута доступа (PATH) и унаследования операционной среды (p и e) являются необязательными. Например: - execl - представляет собой функцию семейства exec..., которая передает раздельные аргументы, ищет "дочерний" процесс только в рабочем каталоге и передает "родительскую" среду "дочернему" процессу. - execvpe представляет собой функцию семейства exec..., которая передает массив указателей аргументов, подсоединяет маршрут доступа PATH для поиска "дочернего" процесса и применяет аргумент envp для выбора среды "дочернего" процесса. Функция семейства exec... должна передавать "дочернему" процессу хотя бы один аргумент (arg0 или argv). Данный аргумент, по соглашению, представляет собой копию pathname. (Использование других значений для нулевого аргумента не будет ошибкой). В системах DOS версий 3.X "дочерний" процесс может получить аргумент pathname; в более ранних версиях "дочерний" процесс не может использовать значение нулевого аргумента (arg0 или argn). При использовании суффикса l, арг0 обычно указывает на pathname, а arg1, ..., argn указывают на строки символов, которые формируют новый список аргументов. Завершающий NULL, следующий за argn, обозначает конец списка. При использовании суффикса e список назначенной среды передается с помощью аргумента envp. Данный аргумент является массивом из элементов типа char*. Каждый элемент указывает на символьную строку с нулевым окончанием формы: envvar = value , где envvar - имя переменной среды, а value- значение символьной строки, которая присваивается каждой переменной envvar. Последним элементом в массиве envp является адресный нуль NULL. Когда значением envp является NULL, "дочерний" процесс наследует назначения среды "родительского" процесса. Общая длина arg0+ arg1+...+argn (или arg+ arg+...+arg[n]), включая пробелы, разделяющие аргументы, должна быть меньше 128 байтов. Нулевые окончания не считаются. При вызове функции exec... любые открытые файлы остаются открытыми и в "дочернем" процессе. Возвращаемое При успешном завершении функции exec... не возвра- значение щают никакого значения. При возникновении ошибки функции exec... возвращают значение -1, а глобальная переменная errno получает одно из следующих значений: E2BIG - Слишком длинный список аргументов. EACCES - Отказ доступа. EMFILE - Слишком много открытых файлов. ENOENT - Маршрут доступа (PATH) или имя файла не найдены. ENOEXEC - Ошибка формата EXEC. ENOMEM - Не хватает памяти. Переносимость exec... уникальна для DOS. Смотрите также: abort, atexit,_exit, exit, _fpreset, searchpath, spawn..., system. Пример: #include #include main(int argc, char * argv) { int i; printf("Запущен дочерний процесс...\n"); printf("%s\n",getenv("PATH")); for (i=0; i #include #include int main(int argc,char *argv) { int loop; printf("%s работает...\n\n",argv); if(argc == 1) /* есть ли еще аргументы */ { printf("%s запускает сама себя опять...\n",argv); execl(argv,argv,"ONE","TWO","THREE",NULL); perror("EXEC:"); exit(1); } printf("%s вызвана с аргументами:\n",argv); for(loop = 1;loop<=argc;loop++) puts(argv); return 0; } #include #include #include #include #include int main(int argc,char *argv) { int loop; char *new_env = {"TELYING",NULL}; printf("%s работает...\n\n",argv); if(argc == 1) /* есть ли еще аргументы */ { printf("%s запускает сама себя опять...\n",argv); execle(argv,argv,"ONE","TWO","THREE",NULL,new_env); perror("EXEC:"); exit(1); } printf("%s вызвана с аргументами:\n",argv); for(loop = 1;loop<=argc;loop++) puts(argv); /* напечатать первый параметр среды */ printf("env = %s\n",env); return 0; } #include #include #include #include int main(int argc,char *argv) { int loop; printf("%s работает...\n\n",argv); if(argc == 1) /* есть ли еще аргументы */ { printf("%s запускает сама себя опять...\n",argv); execlp(argv,argv,"ONE","TWO","THREE",NULL); perror("EXEC:"); exit(1); } printf("%s вызвана с аргументами:\n",argv); for(loop = 1;loop<=argc;loop++) puts(argv); return 0; } #include #include #include #include #include #include void main(int argc,char *argv,char **envp) { printf("Запуск CHILD с arg1, arg2 ...\n"); execlpe("CHILD.EXE","CHILD.EXE","arg1","arg2",NULL,envp); perror("Ошибка EXEC"); exit(1); } #include #include #include #include #include #include void main(int argc,char **argv) { printf("Запуск CHILD с arg1, arg2 ...\n"); execv("CHILD.EXE",argv); perror("Ошибка EXEC"); exit(1); } #include #include #include #include #include #include void main(int argc,char **argv,char **envp) { printf("Запуск CHILD с arg1, arg2 ...\n"); execve("CHILD.EXE",argv,envp); perror("Ошибка EXEC"); exit(1); } #include #include #include #include #include #include void main(int argc,char **argv) { printf("Запуск CHILD с arg1, arg2 ...\n"); execvp("CHILD.EXE",argv); perror("Ошибка EXEC"); exit(1); } #include #include #include #include #include #include int main(int argc,char **argv,char **envp) { printf("Запуск CHILD с arg1, arg2 ...\n"); execvpe("CHILD.EXE",argv,envp); perror("Ошибка EXEC"); exit(1); }

Execlp(3) запуск файла на исполнение

Other Alias

execl, execle, execv, execvp, execvpe

ОБЗОР

#include

extern char **environ;

int execl(const char * path , const char * arg , ...
/* (char *) NULL */);
int execlp(const char * file , const char * arg , ...
/* (char *) NULL */);
int execle(const char * path , const char * arg , ...
/*, (char *) NULL, 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 );

Требования макроса тестирования свойств для glibc (см. feature_test_macros (7)):

execvpe (): _GNU_SOURCE

ОПИСАНИЕ

Семейство функций exec () заменяет текущий образ процесса новым. Описанные в данной справочной странице функции являются оберткой для execve (2) (подробней о см. замене текущего смотрите в справочной странице execve (2)).

Первый аргумент этих функций - имя исполняемого файла.

Параметр const char *arg и последующие параметры в функциях execl (), execlp () и execle () можно воспринимать как параметры arg0 , arg1 , ..., argn . Все вместе они описывают список из одного или нескольких указателей на строки (заканчивающиеся null), который представляет собой список параметров, доступных исполняемой программе. Первый параметр, по соглашению, должен указывать на имя, ассоциированное с файлом, который надо запустить. Список параметров должен заканчиваться указателем null и, так как это функция с переменным числом аргументов, этот указатель должен приводиться к (char *) NULL .

Функции execv (), execvp () и execvpe () предоставляют новой программе список аргументов в виде массива указателей на строки, заканчивающиеся null. Первый аргумент, по соглашению, должен указать на имя, ассоциированное с файлом, который необходимо запустить. Массив указателей должен заканчиваться указателем null.

Функции execle () и execvpe () позволяют вызывающему назначить окружение исполняемой программе через параметр envp . Аргумент envp является массивом указателей на строки (завершающиеся null), он должен заканчиваться указателем null. Остальные функции извлекают окружение для нового образа процесса из внешней переменной environ вызвавшего процесса.

Особая семантика execlp() и execvp()

Функции execlp (), execvp () и execvpe () дублируют действия оболочки, относящиеся к поиску исполняемого файла, если указанное имя файла не содержит символ черты (/). Путь поиска задаётся в переменной окружения PATH (список каталогов, перечисленных через двоеточие). Если эта переменная не определена, то по умолчанию к текущему каталогу добавляется список каталогов, возвращаемый confstr(_CS_PATH) (вызов confstr (3) обычно возвращает значение «/bin:/usr/bin»).

Если указанное имя файла содержит в себе символ косой черты, переменная PATH будет проигнорирована, и будет запущен файл по указанному пути.

Кроме этого, есть отличия в обработке некоторых ошибок.

Если доступ к файлу запрещён (при попытке исполнения execve (2) возвращается ошибка EACCES ), то эти функции будут продолжать поиск в оставшихся путях. Однако, если больше никаких файлов не найдено, то они присваивают значение глобальной переменной errno равным EACCES .

Если заголовок файла не распознаётся (при попытке выполнения execve (2) возвращает ENOEXEC ), то эти функции запускают оболочку (/bin/sh ) с полным именем файла в качестве первого параметра (если это тоже приводит к ошибке, то поиск останавливается).

ВОЗВРАЩАЕМОЕ ЗНАЧЕНИЕ

Функции exec () возвращают значение только при возникновении ошибки. При этом возвращается -1, а errno присваивается код ошибки.

ВЕРСИИ

Функция execvpe () впервые появилась в glibc 2.11.

АТРИБУТЫ

Описание терминов данного раздела смотрите в attributes (7).

Интерфейс	Атрибут	Значение
execl (), execle (), execv ()	безвредность в нитях	безвредно (MT-Safe)
execlp (), execvp (), execvpe ()	безвредность в нитях	безвредно (MT-Safe env)

СООТВЕТСТВИЕ СТАНДАРТАМ

POSIX.1-2001, POSIX.1-2008.

Функция execvpe () является расширением GNU.

ЗАМЕЧАНИЯ

В некоторых системах путь поиска по умолчанию (используемый, когда в окружении нет переменной PATH ) начинается c каталогов /bin и /usr/bin , а затем поиск проводится в текущем каталоге (чтобы не запустить подложенную программу «троянского коня»). В Linux используется традиционный метод: поиск начинается с текущего каталога.

Поведение функций execlp () и execvp () при ошибках во время попыток исполнения файла сложилось исторически, но при этом оно не описано и не определено в стандарте POSIX. В BSD (и, возможно, других системах) выполняется автоматическое ожидание и повтор, если возникает ошибка ETXTBSY . В Linux это воспринимается как невосстановимая ошибка, и она сразу возвращается.

Традиционно, функции execlp () и execvp () игнорировали все ошибки за исключением описанных выше, а также ENOMEM и E2BIG , которые они возвращают. В Linux эти функции возвращают любую ошибку, помимо перечисленных ранее.

EXEC(2)

НАЗВАНИЕ
exec: execl, execv, execle, execve, execlp, execvp выполнение файла

СИНТАКСИС

Int execl (path, arg0, arg1, ..., argn, (char*) 0) char *path, *arg0, *arg1, ..., *argn; int execv (path, argv) char *path, *argv ; int execle (path, arg0, arg1, ..., argn, (char*) 0, envp) char *path, *arg0, *arg1, ..., *argn, *envp ; int execve (path, argv, envp) char *path, *argv , *envp ; int execlp (file, arg0, arg1, ..., argn, (char*) 0) char *file, *arg0, *arg1, ..., *argn; int execvp (file, argv) char *file, *argv ;

ОПИСАНИЕ
Все формы системного вызова exec превращают вызвавший процесс в новый процесс, который строится из обычного выполняемого файла, называемого в дальнейшем новым выполняемым файлом. Выполняемый файл состоит из заголовка [см. a.out(4)], сегмента команд (.text) и данных. Данные состоят из инициализированной (.data) и неинициализированной (.bss) частей. Если системный вызов exec закончился успешно, то он не может вернуть управление, так как вызвавший процесс уже заменен новым процессом.

При запуске C-программы ее вызывают следующим образом:

Main (argc, argv, envp) int argc; char **argv, **envp;

где argc равен количеству аргументов, argv - массив указателей собственно на аргументы и envp - массив указателей на цепочки символов, образующие окружение. Принято соглашение, по которому значение argc не меньше 1, а первый элемент массива argv указывает на цепочку символов, содержащую имя нового выполняемого файла.

Аргументам системных вызовов группы exec приписан следующий смысл.

Аргумент path указывает на маршрутное имя нового выполняемого файла.

Как и path, аргумент file указывает новый выполняемый файл, но маршрут этого файла определяется в результате просмотра каталогов, переданных через переменную окружения PATH [см. environ(5) ]. Окружение поддерживается shell"ом [см. sh(1) ].

Аргументы arg0, arg1, ..., argn - это указатели на цепочки символов, ограниченные нулевыми байтами. Эти цепочки образуют доступный новому процессу список аргументов. По соглашению, как минимум arg0 должен присутствовать и указывать на цепочку символов, равную path (или последнему компоненту path).

Массив argv содержит указатели на цепочки символов, ограниченные нулевыми байтами. Эти цепочки образуют доступный новому процессу список аргументов. По соглашению, в argv должен присутствовать как минимум первый элемент, указывающий на цепочку символов, равную path (или последнему компоненту path). За последним занятым элементом массива argv должен следовать пустой (нулевой) указатель.

Массив envp содержит указатели на цепочки символов, ограниченные нулевыми байтами. Эти цепочки образуют окружение нового процесса. За последним занятым элементом массива envp должен следовать пустой указатель.

Перед началом выполнения любой программы во внешнюю переменную environ, описание которой выглядит как

Extern char **environ;

помещается адрес массива указателей на цепочки символов, образующие окружение процесса. С помощью этой переменной (как и с помощью аргумента envp функции main) в новом процессе всегда можно получить доступ к окружению, независимо от использовавшегося варианта системного вызова exec. Разница лишь в том, что в случае вызовов execle и execve окружение нового процесса задается явно, а в остальных случаях наследуется у вызвавшего процесса.

Файлы, открытые в вызвавшем процессе, остаются открытыми в новом процессе, за исключением тех, у которых установлен флаг "закрыть при выполнении вызова exec" [см. fcntl(2) ]. Если файл остался открытым, то указатель текущей позиции в файле сохраняется.

Реакция на сигналы сохраняется, за исключением того, что сигналы, которые перехватывались в вызвавшем процессе, вызывают терминирование нового процесса [см. signal(2) ].

В случае, когда реакция на сигналы устанавливалась вызовом sigset(2) и задавалась как SIG_DFL, SIG_IGN или SIG_HOLD, эта реакция наследуется у вызвавшего процесса. Однако, если сигнал перехватывался, то устанавливается реакция SIG_DFL и все полученные, но не обработанные сигналы этого типа откладываются.

Если у нового выполняемого файла установлен бит разрешения переустанавливать действующий идентификатор пользователя [см. chmod(2) ], то действующий идентификатор пользователя нового процесса устанавливается равным идентификатору владельца нового выполняемого файла. Аналогично, если у нового выполняемого файла установлен бит разрешения переустанавливать действующий идентификатор группы, то действующий идентификатор группы нового процесса устанавливается равным идентификатору группы нового выполняемого файла. Реальный идентификатор пользователя и реальный идентификатор группы нового процесса наследуются у вызвавшего процесса.

Присоединенные разделяемые сегменты памяти не наследуются новым процессом [см. shmop(2) ].

У нового процесса выключено профилирование.

Кроме того, новый процесс наследует у процесса, вызвавшего exec, следующие характеристики:

Значение поправки к приоритету [см. nice(2) ].
Идентификатор процесса.
Идентификатор родительского процесса.
Идентификатор группы процессов.
semadj значения [см. semop(2) ].
Идентификатор группы терминала [см. exit(2) ].
Режим трассировки [см. ptrace(2) ].
Время, оставшееся до срабатывания будильника [см. alarm(2) ].
Текущий рабочий каталог.
Корневой каталог.
Маска режима создания файлов [см. umask(2) ].
Ограничение на размер файла [см. ulimit(2) ].
Счетчики времени, потраченного для обслуживания этого процесса (tms_utime, tms_stime, tms_cutime, tms_cstime) [см. times(2) ].
Блокировки доступа к сегментам файлов [см. fcntl(2) и lockf(3C) ].

Системный вызов exec завершается неудачей и управление возвращается, если выполнено хотя бы одно из следующих условий: Компонент маршрута нового выполняемого файла не существует. Компонент маршрута нового выполняемого файла не является каталогом. Один из каталогов, перечисленных в маршруте нового выполняемого файла, не доступен для просмотра. Новый выполняемый файл не является обычным файлом. Нет прав на выполнение нового файла. Права на выполнение нового файла есть, но его заголовок не начинается с допустимого магического числа [см. a.out(4)]. Новый выполняемый файл в настоящий момент открыт для записи некоторым процессом. Новый процесс требует больше памяти, чем позволяет системное ограничение MAXMEM. Суммарная длина списка аргументов превышает системное ограничение, равное 5120 байт. Отсутствует требуемое оборудование. Некорректные адреса в качестве аргументов. Не хватает памяти. К требуемой разделяемой библиотеке не разрешен доступ на выполнение. Попытка непосредственно выполнить разделяемую библиотеку. Во время выполнения вызова exec перехвачен сигнал. Аргумент path указывает на удаленный компьютер, связи с которым в данный момент нет. Компоненты path требуют многократного обращения к удаленным компьютерам.