系统调用 execve 没有 return with ls 函数

Question

我被要求为操作系统 class 实现我自己的 shell。

我的 shell 可以正常运行每个命令，除了 ls 不会 return on execve，这很奇怪，因为 cd、cp、mv 和所有其他主要命令都正常 return。

ls 仍在显示正确的输出（文件夹中的文件列表），但只是在（execve 挂起并需要回车 return 完成）。

-l、-a 等所有选项也都正常工作，但存在同样的问题。

编辑： 我修改了我的代码以完全避免任何内存泄漏（我使用 valgrind 来跟踪它们），添加了一些注释以便您可以看到发生了什么，但是ls 仍然没有 returning。这是更新后的版本：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <strings.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

#define MAXPATHLEN 40
#define MAXSIZE 100
#define MAXARGS 10

static char cwd[MAXPATHLEN];

typedef void (*sighandler_t)(int);

void handle_signal(int signo);
void parse_command(char *command, char **arguments);

int main(int argc, char *argv[], char *envp[])
{
    int status;
    char *command;
    char **arguments;

    signal(SIGINT, SIG_IGN);
    signal(SIGINT, handle_signal);
    while(1) {  
        //Allocating memory
        command = calloc(MAXSIZE, sizeof(char));
        arguments = calloc(MAXARGS, sizeof(char *));

        //Print shell name and cwd
        getcwd(cwd,MAXPATHLEN);
        printf("[MY_SHELL]:%s$ ", cwd);
        parse_command(command, arguments);

        //Displays command and arguments
        printf("Command is %s\n", command);
        int i;
        for(i=0; arguments[i] != NULL; ++i){
            printf("Argument %d is %s\n", i, arguments[i]);
        }

        //Fork exec code
        if (fork() != 0){
            waitpid(1, &status, 0);
        } else{
            execve(command, arguments, 0);
        }
        free(command);
        for (i=0; arguments[i] != NULL; ++i) {
            free(arguments[i]);
        }
        free(arguments);
    }
    return 0;
}

void handle_signal(int signo)
{
    getcwd(cwd,MAXPATHLEN);
    printf("\n[MY_SHELL]:%s$ ", cwd);
    fflush(stdout);
}

void parse_command(char *command, char **arguments){
    char buf[MAXSIZE];
    char env[MAXPATHLEN];
    char *tmp;

    //Initiate array values to avoid buffer overflows
    memset(buf, 0, sizeof(buf));
    memset(env, 0, sizeof(env));

    //Read command and put it in a buffer
    char c = '[=11=]';
    int N = 0; //Number of chars in input - shouldn't be more than MAXSIZE
    while(1) {
        c = getchar();
        if (c == '\n')
            break;
        else{
            if (N == MAXSIZE)
                break;
            buf[N] = c;
        }
        ++N;
    }

    //Extract command name (e.g "ls"), fetch path to command, append it to command name
    tmp = strtok(buf, " ");
    strcpy(env, "/bin/");
    size_t len1 = strlen(env);
    size_t len2 = strlen(tmp);
    memcpy(command, env, len1);
    memcpy(command + len1, tmp, len2);

    //Extracts arguments array: arguments[0] is path+command name
    arguments[0] = calloc(strlen(command) + 1, sizeof(char));   
    strcpy(arguments[0], command);
    int i = 1;
    while(1){
        tmp = strtok(NULL, " ");
        if (tmp == NULL)
            break;
        else{
            arguments[i] = calloc(strlen(tmp) + 1, sizeof(char));   
            strcpy(arguments[i],tmp);
            ++i;
        }
    }
}

编辑 2： 这似乎与 STDIN（或 STDOUT）有关：与 ls、cat 使 execve 在执行后挂起，我需要回车 return 让我的 shell 行 [MY_SHELL]current_working_directory$ : 回线。想知道为什么会这样吗？

Answer 1

在您的代码中，在 parse_command() 函数中，您正在做

bzero(arguments, sizeof(char) * MAXARGS);

但在那个时间点，arguments 没有初始化或分配内存。所以本质上你是在尝试写入未初始化的内存。这会调用 undefined behaviour.

同理，没有为 arguments 分配内存，您正在访问 arguments[0]。

注意：正如我在评论中提到的，do not cast malloc() 和家人的 return 价值。

Answer 2

C 使用按值传递。这意味着在调用 parse_command 之后，arguments 的值仍将是未定义的，因为任何分配都是对本地副本进行的。与其成为三星级程序员，我建议您使用 parse_command return 参数列表：

char **parse_command(char *command){
    char **arguments = malloc(...);
    ...
    return arguments;
}

主要是：

arguments = parse_command(command);

另请参阅 Sourav Ghosh 的回答，他指出了其他一些错误。

系统调用 execve 没有 return with ls 函数

System call execve does not return with ls function

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