107-Linux的进程替换

青旅半醒 2022-12-29 09:41 105阅读 0赞

## Linux的进程替换 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]  
**前5个方法是库函数，最后一个方法execve是系统调用，上面5个方法都是通过最后一个方法系统调用实现的。**

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]  
3394是bash的pid，ps的父进程的pid是3394，也就是bash  
bash命令解释器把自己fork一下，产生一个子进程，还叫bash，然后把这个子进程执行exec替换成我们想要执行的命令。  
替换为ps，ps就执行出来了。  
ps和bash两个命令没有关联，完全不同。  
**命令解释器bash就是不断的复制自己，再把自身替换成想要执行的程序。**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]  
第一个参数是：用谁来替换，然后是第一个参数，第二个参数…参数个数不固定，怎么确定参数的个数？-----要求最后一个参数是空指针。

**我们接下来运行一个程序，然后把当前程序替换为ps，ps在/bin/ps中**

**Linux的进程替换的图解**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]**下面是代码实现**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]  
**下面是成功的结果**  
![在这里插入图片描述][20201221220818944.png_pic_center]  
**下面是失败的结果**  
![在这里插入图片描述][20201221220837941.png_pic_center]  
execl执行失败返回perror(“execl error”)  
execl 执行成功不返回，直接从新程序的主函数开始执行，只有失败才返回错误码  
**以下是其他的实现方式**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]  
下面是代码实现  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 5]  
execve是对上面方法的总和

## fork 和 exec 联合使用创建一个全新的进程 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 6]  
由上图我们可知，ps-f的父进程的pid是5598，对应的是bash  
这是怎么由来的呢？  
**看下面图解**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 7]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 8]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 9]  
**bash不断把自己进行复制 然后替换成我们想要的进程**  
当前主程序复制产生一个子进程，子进程用新程序“b”替换自身。  
当前主程序如下：

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <unistd.h>
    #include <assert.h>
    #include <string.h>
    #include <fcntl.h>
    #include <errno.h>
    
    
    int main(int argc, char* argv[],char* envp[])
    {
        
    	printf("main pid=%d\n",getpid());
    
    	pid_t pid = fork();
    	assert( pid != -1 );
    
    	if ( pid == 0 )
    	{
        
    		char * myargv[] = {
        "b","hello","abc","123",(char*)0};
    		//char * myenvp[] = {"MYSTR=hello","VAL=100",(char*)0};
    
    		execve("./b",myargv,envp);
    		perror("execl error");
    		exit(0);
    	}
    
    	wait(NULL);
    	printf("main over\n");
    
    	exit(0);
    }

新替换的 b 程序如下：

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <unistd.h>
    #include <assert.h>
    
    #include <string.h>
    
    
    int main(int argc, char* argv[],char* envp[])
    {
        
    	printf("b pid=%d\n",getpid());
    
    	int i = 0;
    	printf("argc=%d\n",argc);
    
    	for( ; i < argc; i++ )
    	{
        
    		printf("argv[%d]=%s\n",i,argv[i]);
    	}
    
    	for( i = 0; envp[i] != NULL; i++ )
    	{
        
    		printf("envp[%d]=%s\n",i,envp[i]);
    	}
    
    	exit(0);
    }

## 再举个例子 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4]  
**我们要把ps作为第一个参数，-f作为第二个参数**  
**我们约定：传的第一个参数是当前进程的名字**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 5]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 6]  
**main产生一个子进程，然后把子进程替换为ps**

[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20221120/ac866a091de843dd841259cbc35d8fa9.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]: /images/20221120/fd08294512c7499b8e4f68f881d5b059.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]: /images/20221120/65b0aaf6c40f41ada466053a10a83554.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221120/05a5b07aa1ae45019ee36ac4218367d1.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]: /images/20221120/0638bb8f15bd4e3cbf35fa4801443469.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]: /images/20221120/0fcc0867fd6746c7916f94f54642a1a3.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]: /images/20221120/eb2088ebe95d459cadad2b83e47e7d00.png
[20201221220818944.png_pic_center]: /images/20221120/34ad67dd073a4aac97b0873638b9f458.png
[20201221220837941.png_pic_center]: /images/20221120/b0276834b2804c5eb5134739da4f7c56.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]: /images/20221120/350e04c5d882432a9cdc11b9756bbbf2.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 5]: /images/20221120/9247493668f5438dbf4474fdcfdfdb74.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 6]: /images/20221120/3e6577487c564cf19f2771d84267f77a.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 7]: /images/20221120/902b98d22b854e4fbc0541f0fc784ac9.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 8]: /images/20221120/ffe8e799e59a4c22a766ae93e098c53d.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0xJTlpFWVU2NjY_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 9]: /images/20221120/68d033c9ddec4e089978b8461ea88c79.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3]: /images/20221120/1f0c30f461a84cf08ee7d7705d6f13eb.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4]: /images/20221120/ef8a74f3ed1f41d7b936231afa5d4cf3.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 5]: /images/20221120/350772b1386241a6afb3b94424264208.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBALeael-azveWuhw_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 6]: /images/20221120/eb7712c9070547e0b434031742e27f80.png