創建沒有 fork() 的子進程

Question

有沒有辦法在沒有fork()的情況下僅使用execvp()來啟動子進程？

Answer 1

對你的問題的迂腐回答是否定的。 創建新進程的唯一系統調用是fork 。 execvp底層的系統調用（稱為execve ）將新程序加載到現有進程中，這是另一回事。

除了fork之外，某些種類的 Unix 具有創建新進程的額外系統調用（例如vfork 、 rfork 、 clone ），但它們只是fork本身的微小變化，它們都不是 POSIX 標准的一部分，該標准指定了您可以使用的功能指望任何自稱是 Unix 的東西。

稍微有用的答案是您可能正在尋找posix_spawn ，它是一個庫例程，將fork和exec包裝成單個操作，但我發現正確使用它比編寫我自己的fork + exec子例程更麻煩。 天啊。

Answer 2

與 Windows 系統不同，在 Windows 系統中，創建新進程和執行新進程映像在一個步驟中發生，Linux 和其他類似 UNIX 的系統將它們作為兩個不同的步驟來執行。

fork函數完全復制了調用進程並實際返回了兩次，一次返回到父進程，一次返回到子進程。 execvp函數（以及exec系列中的其他函數）在同一進程中執行新進程映像，覆蓋現有進程映像。

您可以調用execvp而無需先調用fork 。 如果是這樣，那僅意味着當前運行的程序消失並被給定的程序替換。 然而， fork是創建一個新的進程的方式。

Answer 3

posix_spawn是唯一一種無需直接調用fork即可創建子進程的 posix 兼容方式。 我說“直接”是因為歷史上posix_spawn本身只會調用fork或vfork 。 但是，在 GNU/linux 中不再是這種情況。 posix_spawn本身可能比fork更有效，此外在代碼嘗試運行不同的可執行文件時可能在概念上更適合。

如果您不擔心可移植性，您可以放棄 posix 並將自己直接連接到您所針對的內核。 在 linux 上，創建子進程的系統調用是clone 。 在回答這個問題時，手冊頁提供了三種變體的文檔，包括相對較新的clone3 。

我相信您可以從手冊頁中獲取示例並向childFunc添加execvp調用。 不過我還沒試過！

Answer 4

正如用戶 zwol 已經解釋的那樣， execve()不會分叉新進程。 相反，它替換當前進程的地址空間和 CPU 狀態，從可執行文件名加載新地址空間，並從main()啟動它，參數列表argv和環境變量列表envp 。 它保留pid和打開的文件。

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

filename : 要運行的可執行文件的名稱
argv : 命令行參數
envp ：環境變量設置（例如， $PATH 、 $HOME等）

Answer 5

posix_spawn。 但它忽略了 execvp() 的失敗——可能是因為實現它被認為太復雜了。