c - 如何正确等待 execve 完成？

Question

C 源代码(编译并运行 Linux Centos 6.3)有一行:

execve(cmd, argv, envp);

execve 没有返回，但是我想修改代码知道什么时候完成。所以我这样做:

if (child = fork()) {
    waitpid(child, NULL, 0);
    /*now I know execve is finished*/
    exit(0);
}

execve(cmd, argv, envp);

当我这样做时，生成的程序在 99% 的时间里都能正常工作，但很少出现奇怪的错误。

上面的有什么问题吗？？我希望上面的代码像以前一样精确运行(除了慢一点)。我说得对吗？

如果想知道背景，修改后的代码是dash。 execve 调用用于在 dash 找出要运行的字符串后运行一个简单的命令。当我按照上面的方式精确修改(等待后甚至没有运行任何东西)并在修改后的破折号下重新编译和运行程序时，大多数时候它们运行良好。然而，重新编译一个名为“biosutility”的特定内核模块给我这个错误

cc1: error: unrecognized command line option "-mfentry"

Answer 1

仔细阅读 execve(2) 的文档和 fork(2)和 waitpid(2) . execve 和 fork 都很棘手， fork很难理解。我强烈建议阅读 Advanced Linux Programming (可在线免费获得，但您可以购买纸质书)其中有几章来解决这些问题。

^{(不要害怕花几天时间阅读和理解这些系统调用，它们很棘手)}

一些要点。

• 每个 system call 可能会失败，您应该始终处理它的失败，至少通过使用 perror(3) 显示一些错误消息并立即 exit(3) -ing.

• execve(2) 系统调用通常从不返回，因为它仅失败时返回(成功时，它不会返回，因为调用程序已经被替换掉了!)因此大多数对它的调用(和类似的 exec(3) 函数)通常是这样的:

  if (execve(cmd, argv, envp)) { perror (cmd); exit(127); };
  /* else branch cannot be reached! */
  

  通常在 execve 失败时使用奇怪的退出代码，如 127(通常未使用，除了上面的代码)，而且通常你无法做任何其他事情。当(几乎总是)与 fork 一起使用时，您通常会在 child 进程中调用 execve。

• fork(2)系统调用在成功时返回两次(一次在父进程中，一次在子进程中)。这很难理解，请阅读我提供的引用资料。它仅在失败时返回一次。所以你总是保留fork的结果，所以典型的代码是:

   pid_t pid = fork ();
   if (pid<0) { // fork has failed 
      perror("fork"); exit(EXIT_FAILURE);
   }
   else if (pid==0) { // successful fork in the child process
     // very often you call execve in child, so you don't continue here.
     // example code:
     if (execve(cmd, argv, envp)) { perror (cmd); exit(127); };
     // not reached! 
  };
  // here pid is positive, we are in the parent and fork succeeded....
  /// do something sensible, at some point you need to call waitpid and use pid
  

建议:使用strace(1)在某些程序上，也许可以尝试 strace -f bash -c 'date; pwd' 并研究输出。它提到了很多syscalls(2) ....

您的示例代码可能(有时)只需添加一些 else 就可以工作

// better code, but still wrong because of unhandled failures....
if ((child = fork())>0) { 
  waitpid(child, NULL, 0);
  /*now I know execve is finished*/
  exit(0);
}
/// missing handling of `fork`  failure!
else if (!child) {
   execve(cmd, argv, envp);
   /// missing handling of `execve` failure
}

但该代码仍然不正确，因为未处理故障。