说是exec系统调用，实际上在Linux中，并不存在一个exec()的函数形式，exec指的是一组函数，一共有6个，分别是：
#include <unistd.h>
extern char **environ;
int execl(const char *path, const char *arg, ...);
int execlp(const char *file, const char *arg, ...);
int execle(const char *path, const char *arg, ..., char *const envp[]);
int execv(const char *path, char *const argv[]);
int execvp(const char *file, char *const argv[]);
int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[]);
其中只有execve是真正意义上的系统调用，其它都是在此基础上经过包装的库函数。
exec函数族的作用是根据指定的文件名找到可执行文件，并用它来取代调用进程的内容，换句话说，就是在调用进程内部执行一个可执行文件。这里的可执行文件既可以是二进制文件，也可以是任何Linux下可执行的脚本文件。
与一般情况不同，exec函数族的函数执行成功后不会返回，因为调用进程的实体，包括代码段，数据段和堆栈等都已经被新的内容取代，只留下进程ID等一些表面上的信息仍保持原样，颇有些神似"三十六计"中的"金蝉脱壳"。看上去还是旧的躯壳，却已经注入了新的灵魂。只有调用失败了，它们才会返回一个-1，从原程序的调用点接着往下执行。
现在我们应该明白了，Linux下是如何执行新程序的，每当有进程认为自己不能为系统和拥护做出任何贡献了，他就可以发挥最后一点余热，调用任何一个exec，让自己以新的面貌重生；或者，更普遍的情况是，如果一个进程想执行另一个程序，它就可以fork出一个新进程，然后调用任何一个exec，这样看起来就好像通过执行应用程序而产生了一个新进程一样。
事实上第二种情况被应用得如此普遍，以至于Linux专门为其作了优化，我们已经知道，fork会将调用进程的所有内容原封不动的拷贝到新产生的子进程中去，这些拷贝的动作很消耗时间，而如果fork完之后我们马上就调用exec，这些辛辛苦苦拷贝来的东西又会被立刻抹掉，这看起来非常不划算，于是人们设计了一种"写时拷贝（copy-on-write）"技术，使得fork结束后并不立刻复制父进程的内容，而是到了真正实用的时候才复制，这样如果下一条语句是exec，它就不会白白作无用功了，也就提高了效率。
返回值
如果执行成功则函数不会返回，执行失败则直接返回-1，失败原因存于errno 中。
大家在平时的编程中，如果用到了exec函数族，一定记得要加错误判断语句。因为与其他系统调用比起来，exec很容易受伤，被执行文件的位置，权限等很多因素都能导致该调用的失败。最常见的错误是：
1.找不到文件或路径，此时errno被设置为ENOENT；
2.数组argv和envp忘记用NULL结束，此时errno被设置为EFAULT；
3.没有对要执行文件的运行权限，此时errno被设置为EACCES。
l表示以参数列表的形式调用
v表示以参数数组的方式调用
e表示可传递环境变量
p表示PATH中搜索执行的文件，如果给出的不是绝对路径就会去PATH搜索相应名字的文件，如PATH没有设置，则会默认在/bin,/usr/bin下搜索。
另：调用时参数必须以NULL结束。原进程打开的文件描述符是不会在exec中关闭的，除非用fcntl设置它们的“执行时关闭标志（close on exec）”而原进程打开的目录流都将在新进程中关闭。
例子：
#include <unistd.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
char *envp[]={"PATH=/tmp", "USER=lei", "STATUS=testing", NULL};
char *argv_execv[]={"echo", "excuted by execv", NULL};
char *argv_execvp[]={"echo", "executed by execvp", NULL};
char *argv_execve[]={"env", NULL};
if(fork()==0) {
if(execl("/bin/echo", "echo", "executed by execl", NULL)<0)
perror("Err on execl");
}
if(fork()==0) {
if(execlp("echo", "echo", "executed by execlp", NULL)<0)
perror("Err on execlp");
}
if(fork()==0) {
if(execle("/usr/bin/env", "env", NULL, envp)<0)
perror("Err on execle");
}
if(fork()==0) {
if(execv("/bin/echo", argv_execv)<0)
perror("Err on execv");
}
if(fork()==0) {
if(execvp("echo", argv_execvp)<0)
perror("Err on execvp");
}
if(fork()==0) {
if(execve("/usr/bin/env", argv_execve, envp)<0)
perror("Err on execve");
}
}
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shell的内建命令exec将并不启动新的shell，而是用要被执行命令替换当前的shell进程，并且将老进程的环境清理掉，而且exec命令后的其它命令将不再执行。
因此，如果你在一个shell里面，执行exec ls那么，当列出了当前目录后，这个shell就自己退出了，因为这个shell进程已被替换为仅仅执行ls命令的一个进程，执行结束自然也就退出了。
为了避免这个影响我们的使用，一般将exec命令放到一个shell脚本里面，用主脚本调用这个脚本，调用点处可以用bash a.sh，（a.sh就是存放该命令的脚本），这样会为a.sh建立一个sub
shell去执行，当执行到exec后，该子脚本进程就被替换成了相应的exec的命令。
source命令或者"."，不会为脚本新建shell，而只是将脚本包含的命令在当前shell执行。
不过，要注意一个例外，当exec命令来对文件描述符操作的时候，就不会替换shell，而且操作完成后，还会继续执行接下来的命令。
exec 3<&0:这个命令就是将操作符3也指向标准输入。
另外,这个命令还可以作为find命令的一个选项,如下所示:
(1)在当前目录下(包含子目录)，查找所有txt文件并找出含有字符串"bin"的行
find ./ -name "*.txt" -exec grep "bin" {} \;
(2)在当前目录下(包含子目录)，删除所有txt文件
find ./ -name "*.txt" -exec rm {} \;
先总结一个表：
exec命令 作用
exec ls 在shell中执行ls，ls结束后不返回原来的shell中了
exec <file 将file中的内容作为exec的标准输入
exec >file 将file中的内容作为标准写出
exec 3<file 将file读入到fd3中
sort <&3 fd3中读入的内容被分类
exec 4>file 将写入fd4中的内容写入file中
ls >&4 Ls将不会有显示，直接写入fd4中了，即上面的file中
exec 5<&4 创建fd4的拷贝fd5
exec 3<&- 关闭fd3
1. exec 执行程序
虽然exec和source都是在父进程中直接执行，但exec这个与source有很大的区别，source是执行shell脚本，而且执行后会返回以前的shell。
而exec的执行不会返回以前的shell了，而是直接把以前登陆shell作为一个程序看待，在其上进行复制。
举例说明：
root@localhost:~/test# exec ls
exp1 exp5 linux-2.6.27.54 ngis_post.sh test xen-3.0.1-install
<logout>
root@localhost:~/test# exec >text
root@localhost:~/test# ls
root@localhost:~/test# pwd
root@localhost:~/test# echo "hello"
root@localhost:~/test# exec>/dev/tty
root@localhost:~/test# cat text
exp1
exp5
linux-2.6.27.54
ngis_post.sh
test
text
xen-3.0.1-install
/root/test
hello
root@localhost:~/test#
Exec >text 是将当前shell的标准输出都打开到text文件中
root@localhost:~/test# cat test
ls
Pwd
root@localhost:~/test# bash
root@localhost:~/test# exec<test
root@localhost:~/test# ls
exp1 exp5 linux-2.6.27.54 ngis_post.sh test text xen-3.0.1-install
root@localhost:~/test# pwd
/root/test
root@localhost:~/test#
root@localhost:~/test# exit #自动执行
2. exec的重定向
先上我们进入/dev/fd/目录下看一下：
root@localhost:~/test# cd /dev/fd
root@localhost:/dev/fd# ls
0 1 2 255
默认会有这四个项：0是标准输入，默认是键盘。
1是标准输出，默认是屏幕/dev/tty
2是标准错误，默认也是屏幕
255
当我们执行exec 3>test时：
root@localhost:/dev/fd# exec 3>/root/test/test
root@localhost:/dev/fd# ls
0 1 2 255 3
root@localhost:/dev/fd#
看到了吧，多了个3，也就是又增加了一个设备，这里也可以体会下linux设备即文件的理念。这时候fd3就相当于一个管道了，重定向到fd3中的文件会被写在test中。关闭这个重定向可以用
exec 3>&-。
root@localhost:/dev/fd# who >&3
root@localhost:/dev/fd# ls >&3
root@localhost:/dev/fd# exec 3>&-
root@localhost:/dev/fd# cat /root/test/te
test text
root@localhost:/dev/fd# cat /root/test/test
root tty1 2010-11-16 01:13
root pts/0 2010-11-15 22:01 (192.168.0.1)
root pts/2 2010-11-16 01:02 (192.168.0.1)
0
1
2
255
3
3. 应用举例：
exec 3<test
while read -u 3 pkg
do
echo "$pkg"
done
. 系统调用exec是以新的进程去代替原来的进程，但进程的PID保持不变。因此，可以这样认为，exec系统调用并没有创建新的进程，只是替换了原来进程上下文的内容。原进程的代码段，数
据段，堆栈段被新的进程所代替。
一个进程主要包括以下几个方面的内容:
(1)一个可以执行的程序
(2) 与进程相关联的全部数据(包括变量，内存，缓冲区)
(3)程序上下文(程序计数器PC,保存程序执行的位置)
2. exec是一个函数簇，由6个函数组成，分别是以excl和execv打头的。
执行exec系统调用，一般都是这样，用fork()函数新建立一个进程，然后让进程去执行exec调用。我们知道，在fork()建立新进程之后，父进各与子进程共享代码段，但数据空间是分开的，
但父进程会把自己数据空间的内容copy到子进程中去，还有上下文也会copy到子进程中去。而为了提高效率，采用一种写时copy的策略，即创建子进程的时候，并不copy父进程的地址空间，
父子进程拥有共同的地址空间，只有当子进程需要写入数据时(如向缓冲区写入数据),这时候会复制地址空间，复制缓冲区到子进程中去。从而父子进程拥有独立的地址空间。而对于fork()之
后执行exec后，这种策略能够很好的提高效率，如果一开始就copy,那么exec之后，子进程的数据会被放弃，被新的进程所代替。
3. exec与system的区别
(1) exec是直接用新的进程去代替原来的程序运行，运行完毕之后不回到原先的程序中去。
(2) system是调用shell执行你的命令，system=fork+exec+waitpid,执行完毕之后，回到原先的程序中去。继续执行下面的部分。
总之，如果你用exec调用，首先应该fork一个新的进程，然后exec. 而system不需要你fork新进程，已经封装好了。
exec I/O重定向详解及应用实例
1、 基本概念（这是理解后面的知识的前提，请务必理解）
a、 I/O重定向通常与 FD有关，shell的FD通常为10个，即 0～9；
b、 常用FD有3个，为0（stdin，标准输入）、1（stdout，标准输出）、2（stderr，标准错误输出），默认与keyboard、monitor、monitor有关；
c、 用 来改变送出的数据信道(stdout, stderr)，使之输出到指定的档案；
e、 0 是 与 1> 是一样的；
f、 在IO重定向 中，stdout 与 stderr 的管道会先准备好，才会从 stdin 读进资料；
g、 管道“|”(pipe line):上一个命令的 stdout 接到下一个命令的 stdin;
h、 tee 命令是在不影响原本 I/O 的情况下，将 stdout 复制一份到档案去;
i、 bash（ksh）执行命令的过程：分析命令－变量求值－命令替代（``和$( )）－重定向－通配符展开－确定路径－执行命令；
j、 ( ) 将 command group 置于 sub-shell 去执行，也称 nested sub-shell，它有一点非常重要的特性是：继承父shell的Standard input, output, and error plus any other open
file descriptors。
k、 exec 命令：常用来替代当前 shell 并重新启动一个 shell，换句话说，并没有启动子 shell。使用这一命令时任何现有环境都将会被清除。exec 在对文件描述符进行操作的时候，也只
有在这时，exec 不会覆盖你当前的 shell 环境。
2、cmd &n 使用系统调用 dup (2) 复制文件描述符 n 并把结果用作标准输出
&- 关闭标准输出
n&- 表示将 n 号输出关闭
上述所有形式都可以前导一个数字，此时建立的文件描述符由这个数字指定而不是缺省的 0 或 1。如：
... 2>file 运行一个命令并把错误输出(文件描述符 2)定向到 file。
... 2>&1 运行一个命令并把它的标准输出和输出合并。(严格的说是通过复制文件描述符 1 来建立文件描述符 2 ，但效果通常是合并了两个流。)
我们对 2>&1详细说明一下 ：2>&1 也就是 FD2＝FD1 ，这里并不是说FD2 的值 等于FD1的值，因为 > 是改变送出的数据信道，也就是说把 FD2 的 “数据输出通道” 改为 FD1 的 “数据输
出通道”。如果仅仅这样，这个改变好像没有什么作用，因为 FD2 的默认输出和 FD1的默认输出本来都是 monitor，一样的！
但是，当 FD1 是其他文件，甚至是其他 FD 时，这个就具有特殊的用途了。请大家务必理解这一点。
3、 如果 stdin, stdout, stderr 进行了重定向或关闭, 但没有保存原来的 FD, 可以将其恢复到 default 状态吗?
*** 如果关闭了stdin，因为会导致退出，那肯定不能恢复。
*** 如果重定向或关闭 stdout和stderr其中之一，可以恢复，因为他们默认均是送往monitor（但不知会否有其他影响）。如恢复重定向或关闭的 stdout： exec 1>&2 ，恢复重定向或关闭
的stderr：exec 2>&1。
*** 如果stdout和stderr全部都关闭了，又没有保存原来的FD，可以用：exec 1>/dev/tty 恢复。
4、 cmd >a 2>a 和 cmd >a 2>&1 为什么不同？
cmd >a 2>a ：stdout和stderr都直接送往文件 a ，a文件会被打开两遍，由此导致stdout和stderr互相覆盖。
cmd >a 2>&1 ：stdout直接送往文件a ，stderr是继承了FD1的管道之后，再被送往文件a 。a文件只被打开一遍，就是FD1将其打开。
我想：他们的不同点在于：
cmd >a 2>a 相当于使用了两个互相竞争使用文件a的管道；
而cmd >a 2>&1 只使用了一个管道，但在其源头已经包括了stdout和stderr。
从IO效率上来讲，cmd >a 2>&1的效率应该更高！
exec 0exec 1>outfilename # 打开文件outfilename作为stdout
exec 2>errfilename # 打开文件 errfilename作为 stderr
exec 0&- # 关闭 FD1
exec 5>&- # 关闭 FD5
1.查询所有保护字符串“Hello”的文件
find / -exec grep "Hello" {} \;
2.删除所有临时文件
find / -name "*.tmp" -exec rm -f {} \;
3 删除20天以前的文件
find / -name "*" -ctime +20 -exec rm -f {} \; (不要执行哦，要看清楚哈)
注：+20 表示20天以前
本篇文章来源于 Linux公社网站(www.linuxidc.com) 原文链接：http://www.linuxidc.com/Linux/2011-01/31400p3.htm
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