啟動新進程(fork和exec系列函數實現)

一、複製進程映像

1、fork函數介紹

　　此系統調用主要複製當前進程，在進程表中建立一個新的表項，新表項中的許多屬性與當前進程是相同的。新進程幾乎與原進程一模一樣，執行的代碼也完全相同，但新進程有自己的資料空間、環境和檔案描述符。

2、典型使用fork的程式碼片段： 

pid_t pid;pid = fork();switch(pid){case -1: // error occur    perror("fork failed");    exit(1);case 0: // child                 break;default: // parent    break;}

 3、樣本

範例程式碼： 

View Code

#include <sys/types.h>#include <unistd.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){        pid_t pid;        char *message;        int n;        printf("fork program starting \n");        pid = fork();        switch(pid)        {        case -1:                perror("fork failed");                exit(1);        case 0:                message = "This is the child";                n = 5;                break;        default:                message = "This is the parent";                n = 3;                break;        }        for(;n>0;n--)        {                puts(message);                sleep(1);        }        exit(0);}

 運行效果如下：

二、替換進程映像

1、exec系列函數介紹 

exec系列函數可以把當前進程替換為一個新的進程，函數列表如下： 

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 execvpe(const char *file, char *const argv[],char *const envp[]);

2、標頭檔：

#include <unistd.h>

3、樣本

範例程式碼：

#include <unistd.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){        execlp("ls","ls","-l",0);        printf("OK\n");        exit(0);}

運行效果：

三、啟動新進程 

1、system函數實現 

1.1 說明 

system函數可以在一個程式的內部啟動另一個程式，從而建立一個新進程。

#include <stdlib.h>int system(const char *string);

system函數的作用是，運行以字串參數的形式傳遞給它的命令並等待該命令的完成。命令的執行情況就如同在shell中執行如下命令： 

$sh -c string 

1.2 樣本 

範例程式碼：

#include <stdlib.h>#include <stdio.h>int main(){        system("ls -l");        printf("OK\n");        exit(0);}

運行效果：

2、fork和exec系列函數實現

　　一般來說，使用system函數不是啟動其它進程的理想手段，因為它必須用一個shell來啟動需要的程式。由於啟動之前需要先啟動一個shell，而且對shell的安裝情況及使用的環境的依賴也很大，所以使用system函數效率不高。鑒於此種情況，可以考慮使用fork啟動子進程，然後用exec系列函數替換當前子進程滿足此種需求。

範例程式碼（wait1.c）:

#include <sys/types.h>#include <sys/wait.h>#include <unistd.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){        pid_t pid;        char *message;        int exit_code;        printf("fork program starting\n");        pid = fork();        switch(pid)        {        case -1:                perror("fork failed");                exit(1);        case 0:                message = "This is the child";                sleep(3); //sleep                 execlp("ls","ls","-l",0);                exit_code = 37;                break;        default:                message = "This is the parent";                exit_code = 0;                break;        }        if(pid != 0) //wait child         {                int stat_val;                pid_t child_pid;                child_pid = wait(&stat_val);                printf("Child has finished : PID = %d\n",child_pid);                if(WIFEXITED(stat_val))                        printf("Child exited with code %d\n",WEXITSTATUS(stat_val));                else                        printf("Child terminated abnormally\n");        }        exit(exit_code);}

運行效果：