Linux exec()函數

說是exec系統調用 ，實際上在Linux中，並不存在一個exec()的函數形式，exec指的是一組函數，一共有6個，分別是：

#include <unistd.h>

extern char **environ;

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[]);

int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[]);

其中只有execve是真正意義上的系統調用，其它都是在此基礎上經過封裝的庫函數。

exec函數族的作用是根據指定的檔案名稱找到可執行檔，並用它來取代調用進程的內容，換句話說，就是在調用進程內部執行一個可執行檔。這裡的可執行檔既可以是二進位檔案，也可以是任何Linux下可執行檔指令檔。

與 一般情況不同，exec函數族的函數執行成功後不會返回，因為調用進程的實體，包括程式碼片段，資料區段和堆棧等都已經被新的內容取代，只留下進程ID等一些表 面上的資訊仍保持原樣，頗有些神似"三十六計"中的"金蟬脫殼"。看上去還是舊的軀殼，卻已經注入了新的靈魂。只有調用失敗了，它們才會返回一個-1，從 原程式的調用點接著往下執行。

現在我們應該明白了，Linux下是如何執行新程式的，每當有進程認為自己不能為系統和使用者做出任何 貢獻了，他就可以發揮最後一點餘熱，調用任何一個exec，讓自己以新的面貌重生；或者，更普遍的情況是，如果一個進程想執行另一個程式，它就可以 fork出一個新進程，然後調用任何一個exec，這樣看起來就好像通過執行應用程式而產生了一個新進程一樣。

事實 上第二種情況被應用得如此普遍，以至於Linux專門為其作了最佳化，我們已經知道，fork會將調用進程的所有內容原封不動的拷貝到新產生的子進程中去， 這些拷貝的動作很消耗時間，而如果fork完之後我們馬上就調用exec，這些辛辛苦苦拷貝來的東西又會被立刻抹掉，這看起來非常不划算，於是人們設計了 一種"寫時拷貝（copy-on-write）"技術，使得fork結束後並不立刻複製父進程的內容，而是到了真正實用的時候才複製，這樣如果下一條語句 是exec，它就不會白白作無用功了，也就提高了效率。

傳回值
如果執行成功則函數不會返回，執行失敗則直接返回-1，失敗原因存於errno 中。

大家在平時的編程中，如果用到了exec函數族，一定記得要加錯誤判斷語句。因為與其他系統調用比起來，exec很容易受傷，被執行檔案的位置，許可權等很多因素都能導致該調用的失敗。最常見的錯誤是：
1.找不到檔案或路徑，此時errno被設定為ENOENT；
2.數組argv和envp忘記用NULL結束，此時errno被設定為EFAULT；
3.沒有對要執行檔案的運行許可權，此時errno被設定為EACCES。

l表示以參數列表的形式調用

v表示以參數數組的方式調用

e表示可傳遞環境變數

p表示PATH中搜尋執行的檔案，如果給出的不是絕對路徑就會去PATH搜尋相應名字的檔案，如PATH沒有設定，則會預設在/bin,/usr/bin下搜尋。

另：調用時參數必須以NULL結束。原進程開啟的檔案描述符是不會在exec中關閉的，除非用fcntl設定它們的“執行時關閉標誌（close on exec）”而原進程開啟的目錄流都將在新進程中關閉。

例子：

#include <unistd.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
char *envp[]={"PATH=/tmp", "USER=lei", "STATUS=testing", NULL};
char *argv_execv[]={"echo", "excuted by execv", NULL};
char *argv_execvp[]={"echo", "executed by execvp", NULL};
char *argv_execve[]={"env", NULL};
if(fork()==0) {
if(execl("/bin/echo", "echo", "executed by execl", NULL)<0)
perror("Err on execl");
}
if(fork()==0) {
if(execlp("echo", "echo", "executed by execlp", NULL)<0)
perror("Err on execlp");
}
if(fork()==0) {
if(execle("/usr/bin/env", "env", NULL, envp)<0)
perror("Err on execle");
}
if(fork()==0) {
if(execv("/bin/echo", argv_execv)<0)
perror("Err on execv");
}
if(fork()==0) {
if(execvp("echo", argv_execvp)<0)
perror("Err on execvp");
}
if(fork()==0) {
if(execve("/usr/bin/env", argv_execve, envp)<0)
perror("Err on execve");
}
}