Linux中"system"和"exec"之间的区别是什么？

Question

system和exec命令族的区别是什么？尤其是我想知道它们中哪一个会创建子进程来工作？

- Kamil

Answer 1

system() 调用 sh 处理你的命令行，因此您可以获得通配符扩展等功能。而 exec() 及其相关函数替换当前进程映像为一个新的进程映像。

使用 system()，您的程序会继续运行，并返回一些关于所调用外部命令的状态信息。使用 exec()，则会将您的进程消除掉。

总的来说，你可以把 system() 视为更高层次的接口。您可以使用 fork()、exec() 和 wait() 的某种组合来复制其功能。

回答您的最后一个问题，system() 会创建一个子进程，而 exec() 系列不会。您需要使用 fork() 来实现。

- Carl Norum

---

system 调用是否也会新建一个 shell 来执行给定的命令，还是在同一 shell 中执行命令？ - Krishna Oza

@Krishna_Oza - 除非调用system()的程序本身就是一个shell，否则不存在“同一shell”。我不确定我是否理解了。我的文档在这里说：“system()函数将参数命令交给命令解释器sh(1)。” - Carl Norum

从system POSIX手册中引用的内容：*system()函数的行为就像使用fork()创建了一个子进程，并且该子进程使用以下方式使用execl()调用了sh实用程序：execl(<shell path>, "sh", "-c", command, (char *)0);*。 - patryk.beza

Answer 2

当exec函数成功时，它会替换当前正在运行的进程镜像，不会创建子进程（除非您之前使用了fork()）。而system()函数则会创建一个子进程，并在所提供的命令执行完毕或出现错误时返回。

- BobbyShaftoe

Answer 3

system() 会在一个新的子进程中执行提供的命令。而 exec() 则会用你指定的新可执行文件来替换当前进程。如果你想使用 exec 来生成一个子进程，你需要先使用 fork() 复制一份当前进程。

- Timo Geusch

Answer 4

创建进程的方法：

• fork(2)，直接调用内核的系统调用

执行程序并替换当前进程：

• execve(2)，直接调用内核的系统调用，通常称为exec

等待子进程结束：

• wait(2)，直接调用内核的系统调用

在子进程中运行shell程序并等待其结束：

• system(3)，一个库函数

获取上述所有内容的手册页：man pages

   $ man 2 fork execve wait
   $ man 3 system

- DigitalRoss

Answer 5

system()函数将调用您系统的默认命令shell，该shell将执行作为参数传递的命令字符串，该字符串本身可能会创建更多进程，这取决于命令和系统。无论如何，至少会创建一个命令shell进程。

使用system()函数可以调用任何命令，而使用exec()函数只能调用可执行文件。Shell脚本和批处理文件必须由命令shell执行。

基本上，它们用于不同的目的，完全不同。此外，exec()函数会替换调用进程，并且不会返回。更有用的比较应该是system()和spawn()之间的比较。虽然system()函数可能更简单易用，但它返回一个值，告诉您是否调用了命令shell，并且不会告诉您命令本身的成功与否。使用spawn()函数，可以获取进程的退出代码；按照惯例，非零用于指示错误条件。与exec()函数一样，spawn()函数必须调用可执行文件，而不能调用shell脚本或内置命令。

- Clifford

Answer 6

---

int system(const char *cmdstring);

例如：system("date > file");

---

一般情况下，system 函数通过调用 fork、exec 和 waitpid 实现，返回值有三种类型。

• 如果 fork 失败或 waitpid 返回除 EINTR 之外的错误，system 返回 -1，并设置 errno 表示错误。
• 如果 exec 失败，表示无法执行 shell，则返回值与 shell 执行 exit(127) 的返回值相同。
• 否则，所有三个函数——fork、exec 和 waitpid 都成功，并且 system 的返回值是 shell 的终止状态，以 waitpid 指定的格式呈现。

fork 函数用于创建一个新进程（子进程），然后通过调用其中的一个 exec 函数来启动另一个程序。当一个进程调用其中的一个 exec 函数时，该进程将被全新的程序完全替换，而新程序则在其 main 函数开始执行。进程 ID 在 exec 中不会改变，因为并未创建新进程。exec 只是将当前进程的文本、数据、堆和栈段替换为磁盘上的全新程序。

共有六种不同的 exec 函数：

---

int execl(const char *pathname, const char *arg0, ... /* (char *)0 */ );

int execv(const char *pathname, char *const argv []);

int execle(const char *pathname, const char *arg0, .../* (char *)0, char *const envp[] */ );

int execve(const char *pathname, char *const argv[], char *const envp []);

int execlp(const char *filename, const char *arg0,... /* (char *)0 */ );

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

---

- Madhavan G

Answer 7

JonSpencer的回答很好，除了child_status必须是整数（不是整数指针），并且必须通过引用传递给等待函数。

因此，代码基本相同，只需更改这些内容:

#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#define NUMARGS 2

int main (int argc, char *argv[])
{
  pid_t child_pid, wait_pid;
  int child_status;
  char * exec_path = "/path/to/executable";
  char * child_args[NUMARGS] = {0,0};

  child_pid = fork();
  if (0 == child_pid)
  { // In child process
     ...
     int child_ret_code = execv(exec_path, child_args);  //or whichever flavor of exec() that floats your boat
     ... // if child_ret_code = -1, process execv() error return
  }
  else if (-1 == child_pid)
  {
     ... //process error return from fork
  }
  else if (0 < child_pid)
  {  // Parent process
     wait_pid = wait(&child_status);
     if (-1 == wait_pid)
     {
       ... //Process error return from wait()
     }
     else
     {  //  Good fork/exec/wait
        if (WIFEXITED(child_status))  // Child exited normally and hopefully returned exit code
        {
           int child_ret_code = WEXITSTATUS(child_status);
           ...  // Continue on as you would after call to system(3)
                //   except now you have the return code you needed
        }
     }
  }
}

请指出，我还没有足够的声誉来评论Jon的帖子，所以我编辑了它。一些人拒绝了这个修改，并要求我回答问题而不是编辑它，但在这种情况下，仅仅更正一个小错误就可以编辑现有的代码比编写完整的复制/粘贴/修改答案要简单、实用和清晰得多。

无论如何，感谢JonSpencer的回答，对我非常有用！

- jap jap

Answer 8

在使用exec(2)和system(3)时需要注意一些重要的区别。 system()返回给调用者，而exec()将现有代码替换为新映像。这已经在上面解释过了。

然而，当您想运行一个过程，然后返回到现有代码并接收从被调用过程返回的返回代码时，就会出现不太明显的差异。 system()确实提供了一个返回代码，但该返回代码只能用于检测错误条件，不能用于恢复返回代码。

一种可能的正确系统调用序列是：

#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#define NUMARGS 2

int main (int argc, char *argv[])
{
  pid_t child_pid, wait_pid;
  int * child_status;
  char * exec_path = "/path/to/executable";
  char * child_args[NUMARGS] = {0,0};

  child_pid = fork();
  if (0 == child_pid)
  { // In child process
     ...
     int child_ret_code = execv(exec_path, child_args);  //or whichever flavor of exec() that floats your boat
     ... // if child_ret_code = -1, process execv() error return
  }
  else if (-1 == child_pid)
  {
     ... //process error return from fork
  }
  else if (0 < child_pid)
  {  // Parent process
     wait_pid = wait(child_status);
     if (-1 == wait_pid)
     {
       ... //Process error return from wait()
     }
     else
     {  //  Good fork/exec/wait
        if (WIFEXITED(child_status))  // Child exited normally and hopefully returned exit code
        {
           int child_ret_code = WEXITSTATUS(child_status);
           ...  // Continue on as you would after call to system(3)
                //   except now you have the return code you needed
        }
     }
  }
}

这个序列还有其他微妙之处，可以通过仔细阅读相关的man页面来确定，但是在没有信号、多个子进程等情况下，该代码将正常工作。此外，内联声明可能会限制变量的范围，但包含在内以允许该代码用作模板（您可以使用不同的编码风格：-）。

- Jon Spencer

Answer 9

exec() 函数用正在执行的函数进程图像替换当前运行的进程。只有可执行文件才能使用此函数。

system() 函数隐式地分叉出一个新进程来服务请求，并返回它通过最初分叉的子进程获得的值。它使用系统默认的 shell 来执行操作。

- Morpheus

Answer 10

System()函数会创建子进程并调用其他子shell，而exec()不会创建子进程。下面的示例将清楚地展示它们之间的区别。

一些代码...

exec('ls -l')

echo "1 2 3" //这不会在bash中执行（因为exec命令使用相同的shell）

一些代码...

system(ls -l) echo "1 2 3" //这将在完成System子进程后被执行，因为它们与父PID不同。

- Poseidon_Geek