о системном вызове fork и execve

Question

Говорят, что системный вызов fork создает клон вызывающего процесса, а затем (обычно) дочерний процесс выдает системный вызов execve, чтобы изменить свой образ и запустить новый процесс. Почему этот двухступенчатый?

Кстати, что означает execve? 1006 *

Answer 1

Причиной двухступенчатой ​​является гибкость. Между этими двумя шагами вы можете изменить контекст дочернего процесса, который будет наследовать вновь исполняемая программа.

Некоторые вещи, которые вы можете изменить:

• Файловые дескрипторы
• ID пользователя / группы
• ID группы процессов и сеансов
• Текущий каталог
• Пределы ресурса
• Планирование приоритета и сходства
• Маска создания файла (umask)

Если вы не разделили fork и exec и вместо этого имели один системный вызов, похожий на spawn, то для каждого из этих атрибутов процесса потребовались бы аргументы, если вы хотите, чтобы они устанавливались по-разному в дочернем процессе. Например, см. Список аргументов для CreateProcess в Windows API.

С помощью fork / exec вы изменяете любые наследуемые атрибуты процесса, которые хотите использовать в дочернем процессе, прежде чем запускать новую программу.

Настройка файловых дескрипторов является одной из наиболее распространенных вещей, которые необходимо изменить в контексте дочернего процесса. Если вы хотите захватить выходные данные программы, вы обычно создаете канал в родительском элементе с помощью системного вызова pipe (2), а после fork (2) вы закрываете конец записи в родительском процессе и закрываете прочитайте end в дочернем процессе перед вызовом execve (2). (Вы также будете использовать dup (2), чтобы установить дочерний конец канала в дескриптор файла 1 (stdout)). Это было бы либо невозможно, либо ограничительно в одном системном вызове.

Answer 2

• exec: выполнить новый процесс
• v: использовать массив аргументов
• e: указать также среду

Другие варианты exec имеются в большом количестве:

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[]);

• l: список аргументов для функции
• p: используйте $ PATH для поиска исполняемого файла

Answer 3

Каждый шаг относительно прост.

В Unix ваш процесс состоит из двух частей - области памяти только для чтения с кодом приложения («текст») и области памяти для чтения и записи («данные»).

Вилка клонирует область чтения-записи, оставляя текстовую страницу в покое. Теперь у вас есть два процесса, выполняющих один и тот же код. Они отличаются значением регистра - возвращаемым значением от fork - который отделяет родительский элемент от дочернего.

Исполнитель заменяет текстовую страницу, оставляя страницу данных в покое. Существует много форм исполнения, в зависимости от того, сколько информации об окружающей среде вы передаете ему. См. http://linux.die.net/man/3/exec для дополнительного списка вариантов.

Answer 4

Семейство функций "exec" заменяет текущий образ процесса (откуда он вызывается) новым образом процесса, поэтому вызывающий образ заменяется новым образом процесса. Например, если бы вы запускали команду 'ls' из оболочки (/ bin / sh или / bin / csh), то оболочка превратилась бы в новый процесс, который затем выполнил бы ls. Как только команда ls завершает работу, она возвращает управление родительскому процессу, который в этом примере является оболочкой.

Если бы не было функциональности fork, то оболочка была бы заменена процессом 'ls', который при выходе оставил бы вас с недоступным терминалом, так как образ оболочки в памяти был заменен после вызова exec ls.

Варианты в семействе 'exec' см. В ответе 0x6adb015.

Answer 5

Что означает execve?

Шесть вариантов функций exec в C: exec{l,v}{,e,p}. См. Ниже прототипы функций.

Аргументы командной строки

• v - Аргументы командной строки передаются в функцию в виде массива ( v ector) указателей.
• l - Аргументы командной строки передаются индивидуально ( l ist) в функцию.

Переменные среды (необязательно)

• e - Массив указателей на e переменных среды явно передается в новый образ процесса

Найдите файл для выполнения (необязательно)

• p - использует переменную среды P ATH, чтобы найти файл , названный в аргументе файла для выполнения

---

int execl (char const *path, char const *arg0, ...);
int execle(char const *path, char const *arg0, ..., char const *envp[]);
int execlp(char const *file, char const *arg0, ...);
int execv (char const *path, char const *argv[]);
int execve(char const *path, char const *argv[], char const *envp[]);
int execvp(char const *file, char const *argv[]);

---

Источник