进程篇(1: 进程运行环境)--请参照本博客“操作系统”专栏

2024-06-28 13:26:03

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供稿：网友

2014年5月30日下午1:40:59

1. Unix 进程执行环境:

1.1 终止处理程序:

ISO C 规定，一个程序可以登记多达32个函数，这些函数将由exit自动调用。我们称这些函数为终止处理程序（exit handler）,并调用atexit函数来登记这些函数。该函数的原型如下:

1#include<stdlib.h>23intatexit(void(*function)(void));

exit调用这些终止程序的顺序与他们登记时的顺序相反(先登记后调用)。同一个函数如果被登记多次也会被调用多次。

下面我们来实际编写和登记一个终止处理程序：

a). linux man_pages 上的程序：

1#include<stdio.h>2#include<stdlib.h>3#include<unistd.h>45voidbye(void)6{7PRintf("Thatwasall,folks/n");8}910intmain(void)11{12longa;13inti;1415a=sysconf(_SC_ATEXIT_MAX);16printf("ATEXIT_MAX=%ld/n",a);1718i=atexit(bye);19if(i!=0)20{21fprintf(stderr,"cannotsetexitfunction/n");22exit(EXIT_FAILURE);23}2425exit(EXIT_SUCCESS);26}

程序的输出结果是:

ATEXIT_MAX=2147483647Thatwasall,folks

b) APUE 上面的例题:

1#include<stdio.h>2#include<stdlib.h>34voidexit_func1(void);5voidexit_func2(void);6voidexit_func3(void);78intmain(void)9{10if(atexit(exit_func1)!=0)11printf("failedtoregisterexit_func1!/n");12if(atexit(exit_func2)!=0)13printf("failedtoregisterexit_func2!/n");14if(atexit(exit_func3)!=0)15printf("failedtoregisterexit_func3!/n");16exit(0);17}1819voidexit_func1(void)20{21printf("Thisistheexit_func1!/n");22}2324voidexit_func2(void)25{26printf("Thisistheexit_func2!/n");27}2829voidexit_func3(void)30{31printf("Thisistheexit_func3!/n");32}

结果是:

Thisistheexit_func3!Thisistheexit_func2!Thisistheexit_func1!

显然推出处理函数的登记顺序和执行顺序是相反的！

1.2 命令行参数:

当执行一个程序时，调用exec的进程可以将命令行参数传递给新的进程!

1#include<stdio.h>

23intmain(intargc,char*argv[])4{5inti;6for(i=0;i<argc;i++)/*echoallcommand-lineargs*/7printf("argv[%d]:%s/n",i,argv[i]);8return0;9}

上面这个函数原样输出命令行参数：

./a.out This is me:

argv[0]:./a.outargv[1]:Thisargv[2]:is

argv[3]:me

注意： C/C++的命令行参数是包含程序名称的！ java的命令行参数是不包含程序名称的！

下面是一段显示Java命令行参数的源代码:

1publicclassjavaargs2{3publicstaticvoidmain(Stringargv[])4{5for(inti=0;i<argv.length;i++)6System.out.printf("args[%d]:%s/n",i,argv[i]);7}

在shell中输入命令 java javaargs This is me 之后:

args[0]:This

args[1]:isargs[2]:me

可以看到命令行参数是不包含程序名的！

1.3 环境表和指向指针的指针:

每个程序都会接收到一张环境表，和命令行参数列表一样，环境表也是一张字符指针数组。

但如何得到和修改环境表的某个表项？怎样得到整个环境表?

#include<stdlib.h>char*getenv(constchar*name);/**Thegetevn()functionsearchestheenvironment listtofindtheenvironmentvariablename,and*returnsapointertothecorrespondingvaluestring

下面我们通过实际程序来验证如何得到特定环境变量：

1#include<stdio.h>2#include<stdlib.h>34intmain(void)5{6printf("TheEnvVarPATHis:/n");7printf("%s/n",getenv("PATH"));89printf("TheEnvVarHOMEis:/n");10printf("%s/n",getenv("HOME"));1112printf("TheEnvVarHOMEis:/n");13printf("%s/n",getenv("JAVA_HOME"));1415exit(0);16}

上面的程序在我的电脑上的运行结果是：

TheEnvVarPATHis:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/usr/lib/jvm/jdk/bin:/usr/lib/jvm/jdk/jre/bin:/usr/lib/jvm/jdk/bin:/usr/lib/jvm/jdk/jre/binTheEnvVarHOMEis:/home/jianghengTheEnvVarHOMEis:

/usr/lib/jvm/jdk

当然你的电脑上的结果根据你的系统配置而异。

那么如何设置新的环境变量呢? setenv 的原型如下:

#include<stdlib.h>intsetenv(constchar*name,constchar*value,intoverwrite);intunsetenv(constchar*name);/* Thesetenv()functionaddsthevariablenametotheenvironmentwiththevaluevalue,ifnamedoesnotalreadyexist.Ifnamedoesexistintheenvironment,thenitsvalueischangedtovalueifoverwriteisnonzero;ifoverwriteiszero,thenthevalueofnameisnotchanged.Thisfunctionmakescopiesofthestringspointedtobynameandvalue(bycontrastwithputenv(3)).Theunsetenv()functiondeletesthevariablenamefromtheenvironment.Ifnamedoesnotexistintheenvironment,thenthefunctionsucceeds,andtheenvironmentisunchanged.

下面我们通过程序来验证对环境变量的修改:

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>intmain(void){char*path=getenv("PATH");/*gettheoldpath*/puts("OldPATH:");puts(path);path=strcat(path,":/home/jiangheng");/*newPATH*/if(setenv("PATH",path,1)!=0)printf("FailedtosetPATH!/n");char*new_path=getenv("PATH");/*getthenewpath*/puts("");puts("NewPATH:");puts(new_path);exit(0);}

首先打印原来的PATH，然后再打印修改后的PATH,结果如下:

OldPATH:

/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/usr/lib/jvm/jdk/bin:/usr/lib/jvm/jdk/jre/bin:/usr/lib/jvm/jdk/bin:/usr/lib/jvm/jdk/jre/binNewPATH:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/usr/lib/jvm/jdk/bin:/usr/lib/jvm/jdk/jre/bin:/usr/lib/jvm/jdk/bin:/usr/lib/jvm/jdk/jre/bin:/home/jiangheng

显然我们修改了环境变量PATH!

那么如何得到所有环境变量的值呢? 下面是得到所有环境变量的源代码:

1#include<stdio.h>2#include<stdlib.h>34externchar**environ;56intmain(void)7{8inti=0;9while(environ[i]!=NULL)10{11puts(environ[i]);12i++;13}14exit(0);15}

程序的结果如下:

XDG_VTNR=7

SSH_AGENT_PID=1819XDG_session_ID=c1CLUTTER_IM_MODULE=ximGPG_AGENT_INFO=/run/user/1000/keyring-NpJvov/gpg:0:1TERM=xtermSHELL=/bin/bashVTE_VERSION=3406XDG_SESSION_COOKIE=7cec1ada7aecdca275c3573653082170-1401399175.732373-1244795985CLUTTER_DISABLE_XINPUT=1WINDOWID=39845896GNOME_KEYRING_CONTROL=/run/user/1000/keyring-NpJvovUSER=jianghengLS_COLORS=rs=0:di=01;34:ln=01;36:mh=00:pi=40;33:so=01;35:do=01;35:bd=40;33;01:cd=40;33;01:or=40;31;01:su=37;41:sg=30;43:ca=30;41:tw=30;42:ow=34;42:st=37;44:ex=01;32:*.tar=01;31:*.tgz=01;31:*.arj=01;31:*.taz=01;31:*.lzh=01;31:*.lzma=01;31:*.tlz=01;31:*.txz=01;31:*.zip=01;31:*.z=01;31:*.Z=01;31:*.dz=01;31:*.gz=01;31:*.lz=01;31:*.xz=01;31:*.bz2=01;31:*.bz=01;31:*.tbz=01;31:*.tbz2=01;31:*.tz=01;31:*.deb=01;31:*.rpm=01;31:*.jar=01;31:*.war=01;31:*.ear=01;31:*.sar=01;31:*.rar=01;31:*.ace=01;31:*.zoo=01;31:*.cpio=01;31:*.7z=01;31:*.rz=01;31:*.jpg=01;35:*.jpeg=01;35:*.gif=01;35:*.bmp=01;35:*.pbm=01;35:*.pgm=01;35:*.ppm=01;35:*.tga=01;35:*.xbm=01;35:*.xpm=01;35:*.tif=01;35:*.tiff=01;35:*.png=01;35:*.svg=01;35:*.svgz=01;35:*.mng=01;35:*.pcx=01;35:*.mov=01;35:*.mpg=01;35:*.mpeg=01;35:*.m2v=01;35:*.mkv=01;35:*.webm=01;35:*.ogm=01;35:*.mp4=01;35:*.m4v=01;35:*.mp4v=01;35:*.vob=01;35:*.qt=01;35:*.nuv=01;35:*.wmv=01;35:*.asf=01;35:*.rm=01;35:*.rmvb=01;35:*.flc=01;35:*.avi=01;35:*.fli=01;35:*.flv=01;35:*.gl=01;35:*.dl=01;35:*.xcf=01;35:*.xwd=01;35:*.yuv=01;35:*.cgm=01;35:*.emf=01;35:*.axv=01;35:*.anx=01;35:*.ogv=01;35:*.ogx=01;35:*.aac=00;36:*.au=00;36:*.flac=00;36:*.mid=00;36:*.midi=00;36:*.mka=00;36:*.mp3=00;36:*.mpc=00;36:*.ogg=00;36:*.ra=00;36:*.wav=00;36:*.axa=00;36:*.oga=00;36:*.spx=00;36:*.xspf=00;36:SSH_AUTH_SOCK=/run/user/1000/keyring-NpJvov/sshSESSION_MANAGER=local/jiangheng-Lenovo-U410:@/tmp/.ICE-unix/1720,unix/jiangheng-Lenovo-U410:/tmp/.ICE-unix/1720USERNAME=jianghengDEFAULTS_PATH=/usr/share/gconf/default.default.pathXDG_CONFIG_DIRS=/etc/xdg/xdg-default:/etc/xdgPATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/usr/lib/jvm/jdk/bin:/usr/lib/jvm/jdk/jre/bin:/usr/lib/jvm/jdk/bin:/usr/lib/jvm/jdk/jre/binDESKTOP_SESSION=defaultGDM_XSERVER_LOCATION=localPWD=/home/jiangheng/AUEP/process/pro_evnXMODIFIERS=@im=fcitxJAVA_HOME=/usr/lib/jvm/jdkGNOME_KEYRING_PID=1644LANG=zh_CN.UTF-8MANDATORY_PATH=/usr/share/gconf/default.mandatory.pathMDM_XSERVER_LOCATION=localGDMSESSION=defaultSHLVL=1XDG_SEAT=seat0HOME=/home/jianghengGNOME_DESKTOP_SESSION_ID=this-is-deprecatedLOGNAME=jianghengQT4_IM_MODULE=ximXDG_DATA_DIRS=/usr/share/default:/usr/share/gnome:/usr/local/share/:/usr/share/:/usr/share/mdm/DBUS_SESSION_BUS_ADDRESS=unix:abstract=/tmp/dbus-HZ9f5B9T2y,guid=0eb168d6e01b1cf3e3ccd3465387a78bCLASSPATH=:/usr/lib/jvm/jdk/lib:/usr/lib/jvm/jdk/jre/lib:/usr/lib/jvm/jdk/lib:/usr/lib/jvm/jdk/jre/libMDMSESSION=defaultTEXTDOMAIN=im-configWINDOWPATH=7XDG_RUNTIME_DIR=/run/user/1000DISPLAY=:0MDM_LANG=zh_CN.UTF-8XDG_CURRENT_DESKTOP=GNOMEGTK_IM_MODULE=ximTEXTDOMAINDIR=/usr/share/locale/COLORTERM=gnome-terminalXAUTHORITY=/home/jiangheng/.XauthorityOLDPWD=/home/jiangheng_=./a.out

显然我们通过externchar**environ;得到了所有的环境变量.

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