fork()和exec()的区别

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Fork()和Exec()都是Unix/Linux系统中用于创建新进程的系统调用,它们的作用和使用方式有所不同。

Fork()和Exec()之间的区别

Fork()用于创建一个与原进程完全相同的新进程。这个新进程称作“子进程”,它从原进程中继承了代码段、数据段、堆和栈等资源。在Fork()调用之后,子进程和原进程继续执行同样的程序,但运行在不同的地址空间中。子进程接收原进程的拷贝和返回值,并可以在其代码中分别对变量进行修改,而不会影响其他进程的相同变量。

Exec()用于在一个进程中运行其他程序。该系统调用会覆盖进程的地址空间(包括代码段,堆和栈等资源)并将其替换为新程序的代码。 Exec()会从磁盘中加载被指定的程序的可执行文件,并将其运行,从而实现启动一个新的进程的效果。

Fork()和Exec()的使用示例

下面是两个使用示例,分别用于演示Fork()和Exec()这两个系统调用的用法。

示例1:使用Fork()创建一个子进程

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main () {
    pid_t pid;

    pid = fork();

    if (pid == 0) {
        printf("I am the Child, pid: %d\n", getpid());
    }
    else if (pid > 0) {
        printf("I am the Parent, child pid: %d\n", pid);
    }
    else {
        printf("fork() failed\n");
    }

    return 0;
}

该示例演示了Fork()的使用方式。在调用Fork()后,进程分裂成两个分支——一个是父进程,另一个是子进程。在父进程中,Fork()函数返回值是子进程的进程ID。在子进程中,Fork()函数返回值为0。

示例2:使用Exec()运行其他程序

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    char *args[] = {"ls", "-l", NULL};

    execvp(args[0], args);

    printf("This line will never be reached\n");

    return 0;
}

该示例将使用Exec()函数调用运行“ls -l”命令。在执行Exec()函数时,第一个参数表示要运行的文件名(可以带有绝对或相对路径),第二个参数是一个包含所有命令行参数的字符串数组,最后一个必须是NULL。Exec()函数调用成功后,将替换当前进程的代码,并开始执行新程序的代码,从而使当前进程成为此新程序的实例。在这个示例中,当Exec()函数调用成功时,后面的printf()函数将永远不会被执行。

总之,Fork()创建的是一个新的进程,它和原进程拥有相同的代码,数据,堆和栈等资源。而Exec()用于启动一个新的程序来替换当前进程的代码。这两个系统调用都有各自的应用场景,需要根据实际情况进行选择。