exec* 的 argv 可以在多个位置包含值 0 吗？答案

【问题标题】：Can exec*'s argv contain a value of 0 in multiple places?exec* 的 argv 可以在多个位置包含值 0 吗？
【发布时间】：2018-09-24 09:01:19
【问题描述】：

我读到exec创建一个新进程后，

argv 是一个参数字符串数组，带有argv[argc] == 0

如果数组argv 中的其他值之一恰好为0，会发生什么？子进程运行时，参数个数（argc）会不会计算错误？

我在 AMD64 (https://software.intel.com/sites/default/files/article/402129/mpx-linux64-abi.pdf) 的 ABI 第 34 页上读到了这篇文章。

【问题讨论】：

标签： linux x86 exec posix abi

【解决方案1】：

execve 系统调用（由所有exec* 函数使用）具有char *const argv[] 形式的参数。内核通过将提供的argv 迭代为follows 来计算argc：

static int count(struct user_arg_ptr argv, int max)
{
    int i = 0;

    if (argv.ptr.native != NULL) {
        for (;;) {
            const char __user *p = get_user_arg_ptr(argv, i);

            if (!p)
                break;

            if (IS_ERR(p))
                return -EFAULT;

            if (i >= max)
                return -E2BIG;
            ++i;

            if (fatal_signal_pending(current))
                return -ERESTARTNOHAND;
            cond_resched();
        }
    }
    return i;
}

函数get_user_arg_ptr 实质上计算argv 数组的索引并返回存储在该索引处的指针。循环在四种情况下中断，其中两种与您的问题有关：

在 argv 数组中看到的第一个 NULL。如果argv 中的第一个NULL 后面还有其他指针，则它们将被忽略。拥有多个 NULL 听起来像是构建 argv 的程序中的错误。
当指针数大于等于MAX_ARG_STRINGS时，即defined为0x7FFFFFFF。在这种情况下，系统调用会失败。

get_user_arg_ptr 返回时，i 返回的值被赋值给argc。

在argv 中终止NULL 很重要的另一种情况是应用程序本身使用argv，如下所示：

for(char **p = argv; *p != NULL; ++p)
{
   // ...
}

argv 以NULL 结尾是 Linux ABI 的一部分，因此此类代码在所有 Linux 实现中都是合法且可移植的。顺便说一句，此代码在 Windows 上也是合法的。因此，提供argc 只是为了方便。

此外，C 和 C++ 标准分别在 5.1.2.2.1 和 3.6.1 中规定，如果 argc 大于零，则 argv[0] 到 argv[argc-1] 中的所有值都应为非-null 指向以 null 结尾的字符串的指针。 argv[argc] 也必须为 null 并且 argc 是非负数。另请参阅this 答案。

【讨论】：