如何阻止第一个子进程被执行？

Question

目标：要设计一个 linux shell，它会提示用户接受输入，创建一个新进程来执行该命令，然后终止/退出该进程。这是我的代码

#include <iostream>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#include <string.h>

using namespace std;

string cmd; //global string so cmd copied to child to execute    

void HandleAsParent(){
    cout<<"Linux Shell 1.0\n";
    string s;
    while (!exitflag) {
        cout<<"myShell>";
        getline(cin,cmd); //Take user input
        fork();
        wait(NULL);
    }
}

void HandleAsChild(){
    cout<<"Executing";
    system(cmd.c_str());
}

int main() {
    pid_t p = fork();
    if(p != 0){
        HandleAsParent(); //This is parent process
    }
    else {
        HandleAsChild(); //This is child process
    }
}

问题在于，由于 main 中的第一个 fork() 调用，

myShell>正在执行

在程序运行时显示在第一行，而不仅仅是

我的壳>

。 我能够理解为什么会发生这种情况，但无法弄清楚如何阻止第一个子进程被执行。 请建议我解决问题的方法/解决方案。

编辑 1：这是我的作业之一（用于学习 UNIX 进程） 问题，并明确说明程序“提示 用户获取命令，解析命令，然后使用 子进程"

Answer 1

正如我已经猜到的，system() 可能使用了fork()、exec() 和wait() 的组合。出于好奇，我搜索了源代码并在 woboq.org 上找到了一个：glibc/sysdeps/posix/system.c。

记住这一点，使用system()，所需的子进程“免费提供”。所以，我得到了这个最小的样本：

#include <iostream>

void callCmd(const std::string &cmd)
{
  system(cmd.c_str());
}

int main()
{
  std::cout << "My Linux Shell 1.0\n"
    << "Type exit[Enter] to exit.\n";
  for (;;) {
    std::cout << "> ";
    std::string input; std::getline(std::cin, input);
    if (input == "exit") return 0;
    callCmd(input);
  }
}

在 Windows 10 上的 cygwin 上编译和测试：

$ g++ -std=c++11 -o mycroShell mycroShell.cc 

$ ./mycroShell 
My Linux Shell 1.0
Type exit[Enter] to exit.
> echo "Hello"
Hello
> exit

$

运行此程序后，callCmd() 中的 system() 调用可以替换为 fork()/exec()/wait()，而无需更改任何其他内容。

---

简化版可能如下所示：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>

void callCmd(const std::string &input)
{
  // the pre-processing: split the input into command and arguments
  std::string cmdArgs = input;
  std::vector<char*> args;
  char *cmd = &cmdArgs[0];
  args.push_back(cmd);
  for (char *c = cmd; *c; ++c) {
    if (*c == ' ') {
      *c = '\0'; args.push_back(c + 1);
    }
  }
  args.push_back(nullptr); // append terminator
  // simple replacement of system() (not that sophisticated)
  int ret = fork();
  if (ret < 0) { // failure
    std::cerr << "Failed to execute '" << cmd << "'!\n";
  } else if (ret == 0) { // child
    execvp(cmd, args.data());
  } else { // parent
    waitpid(ret, nullptr, 0);
  }
}

int main()
{
  std::cout << "My Linux Shell 1.1\n"
    << "Type exit[Enter] to exit.\n";
  for (;;) {
    std::cout << "> ";
    std::string input; std::getline(std::cin, input);
    if (input == "exit") return 0;
    callCmd(input);
  }
}

再次在 Windows 10 上的 cygwin 上编译和测试：

$ g++ -std=c++11 -o mycroShell mycroShell.cc 

$ ./mycroShell
My Linux Shell 1.1
Type exit[Enter] to exit.
> /usr/bin/echo "Hello"
"Hello"
> exit

$

注意事项：

1. 恕我直言，其中最棘手的部分是为 execvp 准备适当的参数向量。

2. 我也尝试了echo "Hello"，并且成功了。这让我有点惊讶，因为echo 是一个 bash 内置命令。我假设它找到了/usr/bin/echo 并在我上面的输出中使用了它。

3. 错误处理相当差——应该针对严重的应用程序进行扩展。