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linux system函数详解

system()函数功能强大,我对linux中的实现比较了解,具体分析这个,windows中的类似就不详解了。

好了,先看linux版system函数的源码:
代码:

#include
#include
#include
#include

int system(const char * cmdstring)
{
  pid_t pid;
  int status;

  if(cmdstring == NULL){
      
      return (1);
  }


  if((pid = fork())<0){

        status = -1;
  }
  else if(pid == 0){
    execl("/bin/sh", "sh", "-c", cmdstring, (char *)0);
    -exit(127); //子进程正常执行则不会执行此语句
    }
  else{
        while(waitpid(pid, &status, 0) < 0){
          if(errno != EINTER){
            status = -1;
            break;
          }
        }
    }
    return status;
}
先分析一下原理,然后再看上面的代码大家估计就能看懂了:   

当system接受的命令为NULL时直接返回,否则fork出一个子进程,因为fork在两个进程:父进程和子进程中都返回,这里要检查返回的 pid,fork在子进程中返回0,在父进程中返回子进程的pid,父进程使用waitpid等待子进程结束,子进程则是调用execl来启动一个程序代替自己,execl("/bin/sh", "sh", "-c", cmdstring,(char*)0)是调用shell,这个shell的路径是/bin/sh,后面的字符串都是参数,然后子进程就变成了一个 shell进程,这个shell的参数是cmdstring,就是system接受的参数。在windows中的shell是command,想必大家很熟悉shell接受命令之后做的事了。
  
如果上面的你没有看懂,那我再解释下fork的原理:当一个进程A调用fork时,系统内核创建一个新的进程B,并将A的内存映像复制到B的进程空间中,因为A和B是一样的,那么他们怎么知道自己是父进程还是子进程呢,看fork的返回值就知道,上面也说了fork在子进程中返回0,在父进程中返回子进程的pid。

windows中的情况也类似,就是execl换了个又臭又长的名字,参数名也换的看了让人发晕的,我在MSDN中找到了原型,给大家看看:

HINSTANCE   ShellExecute(
          HWND   hwnd,
          LPCTSTR   lpVerb,
          LPCTSTR   lpFile,
          LPCTSTR   lpParameters,
          LPCTSTR   lpDirectory,
          INT   nShowCmd
  );   

用法如下: 
  ShellExecute(NULL,   "open",   "c:\\a.reg",   NULL,   NULL,   SW_SHOWNORMAL);   


你也许会奇怪 ShellExecute中有个用来传递父进程环境变量的参数 lpDirectory,linux中的execl却没有,这是因为execl是编译器的函数(在一定程度上隐藏具体系统实现),在linux中它会接着产生一个linux系统的调用execve, 原型见下:
  int execve(const char * file,const char **argv,const char **envp);
  
看到这里你就会明白为什么system()会接受父进程的环境变量,但是用system改变环境变量后,system一返回主函数还是没变,这就是我在 22楼反复强调的。原因从system的实现可以看到,它是通过产生新进程实现的,从我的分析中可以看到父进程和子进程间没有进程通信,子进程自然改变不了父进程的环境变量。希望小菜们不要拿tc或使用tc库的其他编译器中的system的调用结果来反驳我,这不是一个概念,DOS早死翘翘了,玩 linux吧。就说到这里了。


system(执行shell 命令)
相关函数
      fork,execve,waitpid,popen
表头文件
      #include<stdlib.h>
定义函数
      int system(const char * string);
函数说明
      system()会调用fork()产生子进程,由子进程来调用/bin/sh-c string来执行参数string字符串所代表的命令,此命令执行完后随即返回原调用的进程。在调用system()期间SIGCHLD 信号会被暂时搁置,SIGINT和SIGQUIT 信号则会被忽略。
返回值
      如果system()在调用/bin/sh时失败则返回127,其他失败原因返回-1。若参数string为空指针(NULL),则返回非零值。如果 system()调用成功则最后会返回执行shell命令后的返回值,但是此返回值也有可能为system()调用/bin/sh失败所返回的127,因此最好能再检查errno 来确认执行成功。
附加说明
      在编写具有SUID/SGID权限的程序时请勿使用system(),system()会继承环境变量,通过环境变量可能会造成系统安全的问题。

system()函数的返回值如下:
成功,则返回进程的状态值;
当sh不能执行时,返回127;
失败返回-1;