C++中如何使用Linux命令行工具 - 问答

在C++程序中使用Linux命令行工具，通常可以通过以下几种方法实现：

系统调用（system函数）：使用system()函数可以直接在C++程序中执行一个shell命令。这个函数会创建一个新的shell进程来运行指定的命令。
```
#include <cstdlib>

int main() {
    int ret = system("ls -l");
    return ret;
}
```
注意：system()函数的安全性较差，因为它会执行传入的任何命令，这可能会导致安全漏洞。此外，它也不利于跨平台开发。

popen函数： popen()函数允许你打开一个指向命令的管道，并从中读取输出或向其写入输入。这比system()函数更加灵活，因为你可以在程序中控制输入和输出。

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <memory>
#include <stdexcept>
#include <string>

std::string exec(const char* cmd) {
    std::array<char, 128> buffer;
    std::string result;
    std::shared_ptr<FILE> pipe(popen(cmd, "r"), pclose);
    if (!pipe) throw std::runtime_error("popen() failed!");
    while (fgets(buffer.data(), buffer.size(), pipe.get()) != nullptr) {
        result += buffer.data();
    }
    return result;
}

int main() {
    try {
        std::string output = exec("ls -l");
        std::cout << output;
    } catch (const std::runtime_error& e) {
        std::cerr << e.what() << std::endl;
    }
    return 0;
}

exec系列函数： exec系列函数（如execl(), execp(), execv()等）用于在当前进程中替换当前的程序映像为另一个程序。这些函数不会创建新的进程，而是在当前进程中执行新的程序。
```
#include <unistd.h>

int main() {
    // 使用execl执行ls命令
    execl("/bin/ls", "ls", "-l", (char *)NULL);
    // 如果exec成功，下面的代码将不会被执行
    return 0;
}
```
注意：使用exec系列函数时，必须确保传递给它们的参数列表以NULL结尾。

fork和exec组合： fork()函数用于创建一个新的进程，然后在新进程中使用exec系列函数来执行命令。

#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    pid_t pid = fork();
    if (pid == 0) {
        // 子进程
        execl("/bin/ls", "ls", "-l", (char *)NULL);
        // 如果exec失败，下面的代码将不会被执行
        return 1;
    } else if (pid > 0) {
        // 父进程
        int status;
        waitpid(pid, &status, 0); // 等待子进程结束
    } else {
        // fork失败
        return 1;
    }
    return 0;
}

在使用这些方法时，需要注意权限问题、错误处理以及安全性。特别是在使用system()和popen()时，要避免命令注入攻击，不要直接将用户输入拼接到命令字符串中。如果需要使用用户输入，应该进行适当的验证和转义。

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