如何在C中将变量传递给shell命令？

Question

例如，我编码：

fp = popen("wc -l < myfile", "r");

但myfile 应该是解析到该项目的任何文件名。它可以是文件abc.txt 或123.txt 或xy.txt 等。

然后我想得到执行这个wc -l < myfile的输出。但问题是我不知道C中的哪个函数可以帮助我将myfile的名称解析为这个shell命令，我也可以得到输出。 谁能给我一些建议？

编辑： 我要阅读的文件非常大。我想将它的数据读入一个数组。我不能使用列表来存储它，因为在列表中定位特定数据太慢了。问题是如果我用一维数组来malloc()内存空间给数组，笔记本上没有足够的连续内存空间。因此，我打算使用二维数组来存储它。所以我必须得到文件中的行数，然后通过log决定这个数组中每个维度的大小。

感谢所有回答。这个项目是关于读取两个文件。第一个文件比第二个文件大得多。第二个文件是这样的：

1   13  0
2   414 1
3   10  0
4   223 1
5   2   0

每行中的第三个数字称为“ID”。例如，num“1”的 ID 为 0，num“2”的 ID 为 1，num“3”的 ID 为“0”。 （忽略每行中间的数字） 第一个文件是这样的：

1   1217907
1   1217908
1   1517737
1   2
2   3
2   4
3   5
3   6

如果第一个文件中的每个 num 的 ID 为“0”，我应该将每行中的 num 都存储到数据结构数组中。例如，我们可以在第二个文件中看到 num "1" 的 ID 为 "0"，所以我需要存储：

1   1217907
1   1217908
1   1517737
1   2

从我的第一个文件到数据结构数组。数字“2”的 ID 为“1”，但数字“3”的 ID 为“0”，数字“4”的 ID 为“1”，因此需要存储：2 3，但不要从我的第一个文件中存储 2 4。这就是为什么我需要使用数组来存储这两个文件。如果我使用两个数组来存储它们，我可以在数组属于第二个文件中快速检查这个num的ID是否为“0”，因为使用数组可以快速定位特定数据，索引可以直接是num的值。

Answer 1

我认为，您需要先使用snprintf() 生成要传递给popen() 的字符串，然后您可以使用该字符串调用popen()。

伪代码

char buf[32] = {0};
snprintf(buf, 32, "wc -l < %s", myfile);
fp = popen(buf, "r");

编辑

使其适用于任何长度的myfile

int len = strlen(myfile) + strlen("wc -l < ") + 1;
char *buf = malloc(len);
snprintf(buf, len, "wc -l < %s", myfile);
fp = popen(buf, "r");

...

free(buf);

注意：正如Ed Heal in the comment 所述，此处的32 仅用于演示 目的。您应该根据myfile 持有的字符串的长度，加上强制字符，加上空终止符来选择您的临时数组长度。

Answer 2

如果您不打算自己执行此操作（没有外壳），您应该这样做，至少以这样的方式传递文件名，外壳只会将其解释为数据而不是代码，以避免潜在的安全性事件。

setenv("filename", "myfile");            /* put filename in the environment */
fp = popen("wc -l <\"$filename\"", "r"); /* check it from your shell script */

Answer 3

忘记popen - 自己做吧

即

FILE *f = fopen(argv[1], "r");
int lines = 0;
int ch;
while ((ch = fgetc(f)) != EOF) {
   if (c == '\n') lines++;
}

编辑 - 因为发帖人想要将整个文件加载到内存中

添加错误检查

FILE *f = fopen(argv[1], "r");
struct stat size;
fstat(fileno(f), &size);

char buf = malloc(size.st_size)
fread(buf, size.st_size, 1, f);
fclose(f);

Answer 4

以下所有代码均未经测试。如果我有时间测试，我会删除这个警告。

您可以为popen() 创建自己的包装器，以允许您形成任意命令。

FILE * my_popen (const char *mode, const char *fmt, ...) {
    va_list ap;
    int result = 511;

    for (;;) {
        char buf[result+1];

        va_start(ap, fmt);
        result = vsnprintf(buf, sizeof(buf), fmt, ap);
        va_end(ap);

        if (result < 0) return NULL;
        if (result < sizeof(buf)) return popen(buf, mode);
    }

    /* NOT REACHED */
    return NULL;
}

那么，你可以这样称呼它：

const char *filename = get_filename_from_input();
FILE *fp = my_popen("r", "%s < %s", "wc -l", filename);
if (fp) {
  /* ... */
  pclose(fp); /* make sure to call pclose() when you are done */
}

在这里，我们假设get_filename_from_input() 将文件名输入字符串转换为可安全使用的外壳程序。

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将文件名可靠地修复成 shell 可以安全处理的东西是相当复杂的（并且容易出错）。自己打开文件更安全。但是，这样做之后，您可以将文件提供给命令，然后读出结果输出。问题是，您不能使用popen() 来完成此操作，因为标准popen() 仅支持单向通信。^†

†_{Some variations of popen() exist that support bidirectional communication.}

FILE * my_cmd_open (const char *cmd) {
    int s[2], p, status, e;
    if (socketpair(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0, s) < 0) return NULL;
    switch (p = fork()) {
    case -1: e = errno; close(s[0]); close(s[1]); errno = e; return NULL;
    case 0: close(s[0]); dup2(s[1], 0); dup2(s[1], 1); dup2(s[1], 2);
            switch (fork()) {
            case -1: exit(EXIT_FAILURE);
            case 0: execl("/bin/sh", "-sh", "-c", cmd, (void *)NULL);
                    exit(EXIT_FAILURE);
            default: exit(0);
            }
    default: for (;;) {
                 if (waitpid(p, &status, 0) < 0 && errno == EINTR) continue;
                 if (WIFEXITED(status) && WEXITSTATUS(status) == 0) break;
                 close(s[0]); close(s[1]); errno = EPIPE;
                 return NULL;
             }
    }
    close(s[1]);
    return fdopen(s[0], "r+");
}

---

要高效地将整个文件读入内存，您可以使用mmap()。

void * mmap_filename (const char *filename, size_t *sz) {
    int fd = open(filename, O_RDONLY);
    if (fd < 0) return NULL;
    struct stat st;
    if (fstat(fd, &st) < 0) {
        close(fd);
        return NULL;
    }
    *sz = st.st_size;
    void *data = mmap(NULL, *sz, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0);
    close(fd);
    return data != MAP_FAILED ? data : NULL;
}

那么，你可以这样称呼它：

size_t sz;
void *data = mmap_filename(filename, &sz);
if (data) {
    /* ... */
    munmap(data, sz);
}

上面的示例代码一次映射整个文件。但是，mmap() API 允许您将文件的某些部分从特定偏移量映射到文件中。