1. 系统调用exec是以新的进程去代替原来的进程，但进程的PID保持不变。因此，可以这样认为，exec系统调用并没有创建新的进程，只是替换了原来进程上下文的内容。原进程的代码段，数据段，堆栈段被新的进程所代替。

一个进程主要包括以下几个方面的内容:

(1)一个可以执行的程序

(2) 与进程相关联的全部数据(包括变量，内存，缓冲区)

(3)程序上下文(程序计数器PC,保存程序执行的位置)

 

exec是一个函数簇，由6个函数组成，分别是以excl和execv打头的。具体如下:

execl(const char* filepath,const char* arg1,char*arg2......)

execlp(const char*filename,const char*arg1,const char*arg2..... )

execle(const char*filepath,const char*arg1,const char*arg2,.....,char* cons envp[])

execv  (const char* filepath,char* argv[])

execvp (const char* filename,char* argv[])

execve (const char* filepath,char*argv[],char* const envp[])

 

 

execl与execv的主要区别:

(1) 以execl开头的函数第二个参数传递的是参数的个数，一一列举出来。而以execv开头的函数把参数放到指针数组里面去。

(2) execlp与execvp第二个参数是文件名，而其它的都需要命令的完整的路径名。

(3) execle与execve需要传递环境信息，即把新的环境指定到新的进程中去，而其它的函数并没有传递环境，而是将原来的环境默认为新进程的环境。

 

对于列举出参数的execl族函数来说，第二个参数的第一个是命令名，第二个是命令参数，最后一个为NULL.

对于使用参数列表的execv族函数来说，第二个参数的第一个也是命令名，第二个是命令参数，最后一个为NULL.也可以从命令行输入。

 

执行exec系统调用，一般都是这样，用fork()函数新建立一个进程，然后让进程去执行exec调用。我们知道，在fork()建立新进程之后，父进各与子进程共享代码段，但数据空间是分开的，但父进程会把自己数据空间的内容copy到子进程中去，还有上下文也会copy到子进程中去。而为了提高效率，采用一种写时copy的策略，即创建子进程的时候，并不copy父进程的地址空间，父子进程拥有共同的地址空间，只有当子进程需要写入数据时(如向缓冲区写入数据),这时候会复制地址空间，复制缓冲区到子进程中去。从而父子进程拥有独立的地址空间。而对于fork()之后执行exec后，这种策略能够很好的提高效率，如果一开始就copy,那么exec之后，子进程的数据会被放弃，被新的进程所代替。

 

 

2. exec实例

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc,char* argv[]){
char * envp[]={"PATH=/tmp",
"USER=lei",
"STATUS=testing",
NULL};
int i;
char*argv1[3];//定义一个指针数组
argv1[0]="cat";
argv1[1]="/etc/inittab";
argv1[2]=NULL;

if(fork()==0){//需要为新进程指定新的执行环境
if(execve("/bin/cat",argv1,envp)==-1){//返回值为-1,调用失败
perror("error on execve");
}
}
return 0;
}

 

 

利用exec系统调用，可以实现一个简单的应用，如当打开Linux系统时，如果你想上网，又不愿意在命令行输入，并且你还想在连网的时候同时打开浏览器，那么下面的例子就可以实现:

 

/**
作一个命令，首先打开锐捷，即mentohust,再打开firefox
execlp(const char* file,const char* argv1,const char* argv2,const char* argv3,.....);
exec一旦调用，永远不会返回原来的程序
system是通过调用shell来实现命令的
**/
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
int main(){
char *argv[]={"firefox",NULL};
char *envp[]={"PATH=/tmp",
"USER=lei",
"STATUS=testing",
NULL};

if(fork()==0){
if(execlp("mentohust","mentohust",NULL)<0)
perror("error on mentohust");
}

if(fork()==0){
if(execlp("firefox","firefox",NULL)<0)
perror("error on firefox");

}

return 0;
}

 

这个例子，首先fork()一个进程，系统调用打开锐捷，然后接着fork()另外一个进程，系统调用打开firefox.

 

3. exec与system的区别

(1) exec是直接用新的进程去代替原来的程序运行，运行完毕之后不回到原先的程序中去。

(2) system是调用shell执行你的命令，system=fork+exec+waitpid,执行完毕之后，回到原先的程序中去。继续执行下面的部分。

 

总之，如果你用exec调用，首先应该fork一个新的进程，然后exec. 而system不需要你fork新进程，已经封装好了。