Чому аргумент включає назву програми?

Типові програми Unix / Linux приймають введення командного рядка як кількість аргументів ( int argc) та вектор аргументу ( char *argv[]). Перший елемент програми argv- це назва програми, а потім - фактичні аргументи.

Чому назва програми передається виконуваному файлу як аргумент? Чи є приклади програм, що використовують своє ім’я (можливо, якась execситуація)?

Для початку зауважте, що argv[0]це не обов'язково назва програми. Це те , що абонент вводить в argv[0]частину execveсистемного виклику (наприклад , див це питання на переповнення стека ). (Усі інші варіанти execне системні виклики, а інтерфейси до execve.)

Припустимо, наприклад, наступне (за допомогою execl):

execl("/var/tmp/mybackdoor", "top", NULL);

/var/tmp/mybackdoorце те, що виконується, але argv[0]встановлено top, і це те, що psабо (справжнє) topвідображатиметься. Дивіться цю відповідь на U&L SE для отримання додаткової інформації про це.

Відклавши все це в сторону: До появи фантазійних файлових систем, як-от /proc, це argv[0]був єдиний спосіб, щоб процес дізнався про власне ім'я. Для чого це було б добре?

• Кілька програм налаштовують свою поведінку залежно від імені, яким вони були викликані (як правило, символічними або жорсткими посиланнями, наприклад , утиліти BusyBox ; ще кілька прикладів наведено в інших відповідях на це питання).
• Більше того, сервіси, демони та інші програми, що входять в систему через системний журнал, часто додають своє ім'я до записів журналу; без цього відстеження подій стало б поруч із нездійсненним.

Багато:

• Bash працює в режимі POSIX, коли argv[0]є sh. Вона працює як оболонка входу, коли argv[0]починається з -.
• Vim поводиться по- різному при запуску , як vi, view, evim, eview, ex, vimdiffі т.д.
• Busybox, як уже згадувалося.
• У системах з Systemd як первонач shutdown, rebootі т.д. є символічними посиланнями наsystemctl .
• і так далі.

Історично - argvце лише масив покажчиків на "слова" командного рядка, тому є сенс починати з першого "слова", яке, як правило, називається програмою.

І є досить багато програм, які поводяться по-різному, відповідно до того, яке ім’я використовується для їх виклику, тож ви можете просто створити різні посилання на них і отримати різні "команди". Найбільш крайній приклад, який я можу придумати, - це зайнятий ящик , який діє як кілька десятків різних "команд", залежно від того, як він викликається .

Редагувати : Посилання на перше видання Unix, як вимагається

Можна бачити , наприклад , з основною функції , ccщо argcі argvвже використовувалися. В оболонках копіюють аргументи parbufвсередині newargчастини петлі, в той час як лікуючі сама команда таким же чином , як аргументи. (Зрозуміло, пізніше він виконує лише перший аргумент, який є назвою команди). Схоже, execvродичів тоді не було.

Користувачі:

Ви можете використовувати ім'я програми для зміни поведінки програми .

Наприклад, ви можете створити кілька посилань на фактичний бінарний файл.

Один з відомих прикладів, коли використовується ця методика, - проект зайнятої скриньки, який встановлює лише одне єдине бінарне і безліч посилань на нього. (ls, cp, mv тощо). Вони роблять це для економії місця для зберігання, оскільки їх цілі - це невеликі вбудовані пристрої.

Це також використовується в setarchutil-linux:

$ ls -l /usr/bin/ | grep setarch
lrwxrwxrwx 1 root root           7 2015-11-05 02:15 i386 -> setarch
lrwxrwxrwx 1 root root           7 2015-11-05 02:15 linux32 -> setarch
lrwxrwxrwx 1 root root           7 2015-11-05 02:15 linux64 -> setarch
-rwxr-xr-x 1 root root       14680 2015-10-22 16:54 setarch
lrwxrwxrwx 1 root root           7 2015-11-05 02:15 x86_64 -> setarch

Тут вони використовують цю техніку, щоб уникнути багатьох повторюваних вихідних файлів або просто зберегти джерела більш читабельними.

Іншим випадком використання буде програма, яка потребує завантаження деяких модулів або даних під час виконання. Наявність програмного шляху дозволяє вам завантажувати модулі з контуру відносно місця розташування програми .

Крім того, багато програм друкують повідомлення про помилки, включаючи назву програми .

Чому :

1. Оскільки це POSIX-конвенція ( man 3p execve):

argv - це масив аргументів рядків, переданих новій програмі. За умовою, перший із цих рядків повинен містити ім'я файлу, пов'язане з файлом, який виконується.

2. Це стандарт C (принаймні C99 і C11):

Якщо значення argc більше нуля, рядок, на який вказується argv [0], представляє назву програми; argv [0] [0] має бути нульовим символом, якщо ім'я програми недоступне в середовищі хоста.

Зверніть увагу, що в стандарті C написано "ім'я програми", а не "ім'я файлу".

На додаток до програм, що змінюють їх поведінку залежно від того, як їх викликали, я вважаю argv[0]корисним для друку використання програми, наприклад:

printf("Usage: %s [arguments]\n", argv[0]);

Це призводить до того, що повідомлення про використання завжди використовує ім’я, через яке воно було викликане. Якщо програма перейменована, повідомлення про її використання змінюється разом із нею. Він навіть включає ім'я шляху, з якого він називався:

# cat foo.c 
#include <stdio.h>
int main(int argc, char **argv) { printf("Usage: %s [arguments]\n", argv[0]); }
# gcc -Wall -o foo foo.c
# mv foo /usr/bin 
# cd /usr/bin 
# ln -s foo bar
# foo
Usage: foo [arguments]
# bar
Usage: bar [arguments]
# ./foo
Usage: ./foo [arguments]
# /usr/bin/foo
Usage: /usr/bin/foo [arguments]

Це приємне дотик, особливо для невеликих інструментів / сценаріїв спеціального призначення, які можуть існувати всюди.

Це здається звичайною практикою і в інструментах GNU, див. lsНаприклад:

% ls --qq
ls: unrecognized option '--qq'
Try 'ls --help' for more information.
% /bin/ls --qq
/bin/ls: unrecognized option '--qq'
Try '/bin/ls --help' for more information.

Один виконує програму набравши: program_name0 arg1 arg2 arg3 ....

Отже оболонка повинна вже ділити маркер, а перший маркер - це вже назва програми. І BTW, тому є однакові показники і на стороні програми, і на оболонці.

Я думаю, що це був просто прийом зручності (на самому початку), і, як ви бачите в інших відповідях, це було також дуже зручно, тому цю традицію продовжували і визначали як API.

В основному, argv включає в себе назву програми, щоб ви могли писати повідомлення про помилки, як-от prgm: file: No such file or directory, що було б реалізовано приблизно так:

    fprintf( stderr, "%s: %s: No such file or directory\n", argv[0], argv[1] );

Інший приклад застосування цієї програми - це ця програма, яка замінює себе на ... саму себе, поки ви не введете щось, що не є y.

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main (int argc, char** argv) {

  (void) argc;

  printf("arg: %s\n", argv[1]);
  int count = atoi(argv[1]);

  if ( getchar() == 'y' ) {

    ++count;

    char buf[20];
    sprintf(buf, "%d", count);

    char* newargv[3];
    newargv[0] = argv[0];
    newargv[1] = buf;
    newargv[2] = NULL;

    execve(argv[0], newargv, NULL);
  }

  return count;
}

Очевидно, начебто надуманий, якщо цікавий приклад, але я думаю, що це може мати реальні користі - наприклад, бінарний файл, що оновлюється самостійно, який переписує власний простір пам’яті новою версією самого себе, яку він завантажив або змінив.

Приклад:

$ ./res 1
arg: 1
y
arg: 2
y
arg: 3
y
arg: 4
y
arg: 5
y
arg: 6
y
arg: 7
n

7 | $

Джерело та трохи більше інформації .

Шлях до програми полягає в argv[0]тому, щоб програма могла отримати файли конфігурації тощо зі свого каталогу інсталяції.
Без цього було б неможливо argv[0].

ccache поводиться таким чином, щоб імітувати різні виклики до бінарних файлів компілятора. ccache - це кеш-компіляція - вся справа в тому, щоб ніколи не збирати один і той же вихідний код двічі, а замість цього повертати об’єктний код з кешу.

На сторінці man ccache "є два способи використання ccache. Ви можете або префіксувати свої команди компіляції ccache, або ви можете дозволити ccache маскуватися як компілятор, створивши символічне посилання (назване як компілятор) до cacache. Перший метод найзручніший, якщо ви просто хочете спробувати ccache або хочете використовувати його для деяких конкретних проектів. Другий метод найбільш корисний, коли ви хочете використовувати ccache для всіх своїх компіляцій. "

Метод символьних посилань включає виконання цих команд:

cp ccache /usr/local/bin/
ln -s ccache /usr/local/bin/gcc
ln -s ccache /usr/local/bin/g++
ln -s ccache /usr/local/bin/cc
ln -s ccache /usr/local/bin/c++
... etc ...

... ефект якого полягає в тому, щоб дозволити ccache обробляти будь-які команди, які інакше перейшли б до компіляторів, таким чином дозволяючи ccache повернути кешований файл або передати команду фактичному компілятору.