execvp

Com execvp, um programa pode iniciar comandos do sistema, como iniciar apli­ca­ções ou executar serviços do sistema. Em com­bi­na­ção com a função fork(), também é possível chamar código após execvp.

Como funciona o execvp?

A principal tarefa do execvp é trans­fe­rir o controlo de um programa para outro sem reiniciar todo o processo. Isso permite alternar fa­cil­mente entre di­fe­ren­tes funções ou executar comandos externos com ar­gu­men­tos variáveis. execvp é como um diretor invisível que muda os cenários e salta entre di­fe­ren­tes linhas ar­gu­men­tais.

Graças à execução dinâmica de processos, é possível ajustar o caminho para o programa e até mesmo os seus ar­gu­men­tos durante a execução. A função execvp() é utilizada em chamadas ao sistema que requerem tarefas complexas, como a execução de scripts, comandos do sistema, pi­pe­li­ning e re­di­re­ci­o­na­men­tos. Além disso, contribui sig­ni­fi­ca­ti­va­mente para aumentar a fle­xi­bi­li­dade dos programas em C.

A sintaxe básica do execvp

A sintaxe de execvp requer o caminho do ficheiro ou o nome do programa a ser executado e uma matriz de cadeias que contenha os ar­gu­men­tos para esse programa.

#include <unistd.h> 
 
int execvp(const char *command, char* argv[]);

• const char *command: esta é a rota do ficheiro ou o nome do programa respetivo. Pode ser uma rota absoluta ou relativa. Quando se usa uma rota relativa, execvp procura o ficheiro no sistema PATH.
• char *argv[]: conjunto de cadeias de ca­rac­te­res que contém os ar­gu­men­tos para o programa a ser executado; o conjunto deve terminar com um ponteiro NULL para indicar o fim da lista de ar­gu­men­tos. O primeiro elemento em argv é ge­ral­mente o nome do próprio programa, seguido dos ar­gu­men­tos.

As funções execvp e outras funções da família exec são es­pe­cí­fi­cas dos sistemas ope­ra­ti­vos baseados em Unix. A instrução #include <unistd.h> é um ficheiro de cabeçalho na pro­gra­ma­ção em C. Contém de­fi­ni­ções e de­cla­ra­ções de funções que interagem com o sistema operativo baseado em Unix e o controlo de processos. Irá encontrar este ficheiro fre­quen­te­mente ao aprender C.

A aplicação prática de execvp

No programa C presente, usamos a função execvp do ficheiro de cabeçalho unistd.h para iniciar o programa externo ls com os ar­gu­men­tos -l e /usr/bin. A matriz args re­pre­senta os ar­gu­men­tos do programa. Se a função execvp() for bem-sucedida, o processo atual será subs­ti­tuído pelo programa externo e as linhas seguintes serão ignoradas. Em caso de erro, uma mensagem de erro será exibida através de perror, e o programa retornará o código de estado 1.

#include <unistd.h> 
 
int main() { 
    char *args[] = {"ls", "-l", "/usr/bin", NULL}; 
 
    execvp("ls", args); 
 
    perror("execvp"); 
    return 1; 
}

Com fork(), também pode chamar ins­tru­ções após execvp(). A função fork() cria um novo processo. Isto significa que o código con­ti­nu­ará a ser executado no processo pai, enquanto o novo processo iniciará o programa externo.

#include <stdio.h> 
#include <unistd.h> 
#include <sys/wait.h> 
 
int main() { 
    char* command = "ls"; 
    char *args[] = {"ls", "-l", "/usr/bin", NULL}; 
 
    printf("Before calling execvp()\n"); 
 
    pid_t child_pid = fork(); 
 
    if (child_pid == -1) { 
        // Error creating the process 
        perror("fork"); 
        return 1; 
    } 
 
    if (child_pid == 0) { 
        // Code executed in the child process 
 
        // Call execvp in the child process to execute "ls" with the specified arguments 
        int status_code = execvp(command, args); 
 
        // This line is reached if execvp encounters an error 
        perror("execvp"); 
 
        // Print statement after execvp 
        printf("ls -l /usr/bin has taken control of this child process. If this is printed, execvp encountered 
       an error.\n"); 
 
        // Error handling in the child process 
        return 1; 
 
    } else { 
        // Code executed in the parent process 
 
        // Wait for the completion of the child process 
        waitpid(child_pid, NULL, 0); 
 
        printf("The child process has completed its execution.\n"); 
    } 
 
    return 0; 
}

A função execvp() faz com que o processo filho assuma o controlo com ls e os seus ar­gu­men­tos. Enquanto isso, o processo pai aguarda a conclusão do processo filho com waitpid e, em seguida, exibe a mensagem.