前言bash exec命令不太常用，我对它提供的功能也只了解一点，不了解全貌。 最近遇到了一些问题，从问题中找到了exec命令的开头，解决了问题后，进一步了解了exec命令提供的功能。
本文从bash manual exec命令的帮助信息中详细介绍了exec命令提供的功能和与过去几个月中遇到的exec命令相关的两个问题。
exec函数的manual信息exec [-cl ] [-aname ] [ command [ arguments ] ] ifcommandisspecified， itreplacestheshell.nonewprocessiscreated.theargumentsbecometheargumentstocommand.ifthe-loptionisssuplied，theshellplplarats does.the-coptioncausescommandtobeexecutedwithanemptyenvironment.if-ais supplied， theshellpassesnameasthezerothargumenttotheexecutedcommand.ifcommandcannotbeexecutedforsomereason， anon-interactiveshellexecuted unlesstheshelloptionexecfailisenabled， inwhichcaseitreturnsfailure.aninteractiveshellreturnsfailureifthefilecannotbeexecuted.ifcommandisnotspecified， anyredirectionstakeeffectinthecurrentshell，andthereturnstatusis0. ifthereisaredirectionerror，the return status is 1. exec命令
-l参数，在命令的第0个参数之前添加--a参数，并将命令的第0个参数替换为指定的名称--c参数。 使用空的环境执行程序分别介绍这三种功能。
1. exec -l -l选项在命令的第0个参数之前添加-。 这个功能不常见。 与此处添加的登录shell有关。
在bash登录时读取配置式的问题文章中，我们介绍了在初始化log in shell和交互式shell时读取配置式的区别。
login外壳的定义如下：
aloginshellisonewhosefirstcharacterofargumentzeroisa--，oronestartedwiththe-- log in选项。
如果运行shell程序的第零个参数的第一个字符为-，则此shell为login shell，运行login shell时将读取~/.bash_profile文件。
使用以下命令进行测试：
[ longyu @ debian-10336019336021336018 ]~$ echo ' echotest '//.bash _ profile [ longyu @ debian-10336019360218 ] 在文件中添加一行并打印，然后运行~/.bash_profile命令。 运行时，可以看到终端打印了exec -l bash字符串，并加载并运行了test文件。 然后执行3358www.Sina.com/命令，如果终端没有任何输出，则~/.bash_profile不是exec bash，因此http://www.sinw.com
h_profile 文件内容。 2. exec -a-a 参数可以称为 -l 参数的扩展，它能够直接替换第 0 个参数的内容。使用如下脚本进行测试：
#!/称心的果汁/bashexec -a test ls使用 strace 跟踪执行并在输出中搜索 execve 系统调用，得到了如下信息：
[longyu@debian-10:19:27:14] ~ $ strace ./test.sh 2>&1 | grep execveexecve("./test.sh", ["./test.sh"], 0x7ffc3d432a10 /* 73 vars */) = 0execve("/usr/称心的果汁/ls", ["test"], 0x55782a206150 /* 73 vars */) = 0第一次系统调用执行了 ./test.sh 脚本，第二次系统调用执行了 /usr/称心的果汁/ls 程序，且程序的第 0 个参数被替换为了 test。
3. exec -c-c 选项将会在空的环境中执行程序，这里说的环境指的是环境变量。
在一个终端中执行如下命令在空环境中执行 awk 程序：
[longyu@debian-10:19:36:56] ~ $ exec -c awk '{print $1}'在另外一个终端中查看 awk 命令的环境变量：
[longyu@debian-10:19:37:25] ~ $ ps aux | grep awklongyu 19374 0.0 0.0 10180 2500 pts/2 Ss+ 19:36 0:00 awk {print $1}longyu 19425 0.0 0.0 18976 884 pts/3 S+ 19:38 0:00 grep --color=auto awk[longyu@debian-10:19:38:14] ~ $ cat /proc/19374/environ [longyu@debian-10:19:38:21] ~ $可以确认环境变量为空！
在一个终端中正常执行 awk 程序：
[longyu@debian-10:19:38:40] ~ $ awk '{print $1}'在另外一个终端中查看 awk 程序的环境变量内容：
[longyu@debian-10:19:38:49] ~ $ ps aux | grep awklongyu 19464 0.0 0.0 26064 3052 pts/3 S+ 19:38 0:00 awk {print $1}longyu 19483 0.0 0.0 18976 888 pts/2 S+ 19:38 0:00 grep --color=auto awk[longyu@debian-10:19:38:53] ~ $ cat /proc/19464/environ SHELL=/称心的果汁/bashSESSION_MANAGER=local/debian-10:@/tmp/.ICE-unix/1891,unix/debian-10:/tmp/.ICE-unix/1891QT_ACCESSIBILITY=1COLORTERM=truecolorXDG_MENU_PREFIX=gnome-GNOME_DESKTOP_SESSION_ID=this-is-deprecatedGTK_IM_MODULE=fcitxHISTSIZE=-1QT4_IM_MODULE=fcitxLC_ADDRESS=zh_CN.UTF-8JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.7.0_67LC_NAME=zh_CN.UTF-8SSH_AUTH_SOCK=/run/user/1000/keyring/ssh_ZL_MATCH_MODE=1XMODIFIERS=@im=fcitxDESKTOP_SESSION=gnome-xorgLC_MONETARY=zh_CN.UTF-8SSH_AGENT_PID=1940GTK_MODULES=gail:atk-bridgeXDG_SEAT=seat0PWD=/home可以看到此时 awk 的环境变量有许多，这些环境变量是从父进程（bash）中继承到的！
在某些特定场景中，需要避免从父进程继承环境变量对子进程执行的影响，这时候 -c 参数就能够派上用场。
exec 与文件描述符的关闭问题bash 的 exec 命令最终将会调用到 execve 系统调用，execve 系统调用在执行的时候将会关闭设置 FD_CLOEXEC 标志的文件描述符。有这样的认识后，当我遇到 为啥 bash 没有按照我想象的样子执行脚本呢？ 这篇博文中描述的问题时，我想到了 exec，测试确定能够解决问题。
exec -a 修改命令的第一个参数问题常见发行版中的 poweroff、reboot 命令都是个软链接，指向 systemctl 命令，与之类似的有 insmod、modinfo 命令，这两个命令也是个软链接，指向 kmod 命令。
以 reboot 为例，其命令信息如下：
[longyu@debian-10:19:59:13] ~ $ ls -lh /usr/s称心的果汁/rebootlrwxrwxrwx 1 root root 14 1月 29 22:16 /usr/s称心的果汁/reboot -> /称心的果汁/systemctl能够看到它指向了 systemctl 命令。
现在你需要在 reboot 命令执行前做某些操作，你不能添加一个新的命令，只能通过修改原有的 reboot 命令来实现，并且基于可维护性考虑你必须使用 bash 脚本来实现。
你可能会立马写出如下脚本：
#!/称心的果汁/bashexport PATH=/usr/local/s称心的果汁:/usr/local/称心的果汁:/s称心的果汁:/称心的果汁:/usr/s称心的果汁:/usr/称心的果汁# do somethingsystemctl reboot $@执行 reboot -f 命令能够成功，然而震动的小天鹅尝试指定其它选项时却发现了问题。
例如你尝试执行 --help 选项时，终端却输出了 systemctl 的帮助信息，部分内容如下：
[longyu@debian-10:20:06:20] ~ $ ./reboot --helpsystemctl [OPTIONS...] {COMMAND} ...Query or send control commands to the systemd manager.你期望的内容如下：
reboot [OPTIONS...] [ARG]Reboot the system. --help Show this help --halt Halt the machine -p --poweroff Switch off the machine --reboot Reboot the machine -f --force Force immediate halt/power-off/reboot -w --wtmp-only Don't halt/power-off/reboot, just write wtmp record -d --no-wtmp Don't write wtmp record --no-wall Don't send wall message before halt/power-off/rebootSee the halt(8) man page for details.你首先会想为什么 systemctl 不支持 systemctl reboot --help 这种参数呢？这与 systemctl 命令的实现有关。
上文我已经说过了 reboot 与 poweroff 都是个链接文件且都指向了 systemctl 命令，震动的小天鹅执行 reboot 命令的时候第 0 个参数内容为 reboot，执行的时候却由于 execve 会 follows symbolic link，最终执行到 systemctl 命令。systemctl 命令会判断第 0 个参数，执行不同的功能。
如果你想让你的脚本完全兼容 reboot 命令的参数，你需要做的就是替换执行命令的 argv[0]，将它改为 reboot。按照这个思路搜索互联网，很快就能发现 exec -a 就能够提供这一功能。
修改后的脚本内容如下：
#!/称心的果汁/bashexport PATH=/usr/local/s称心的果汁:/usr/local/称心的果汁:/s称心的果汁:/称心的果汁:/usr/s称心的果汁:/usr/称心的果汁# do somethingexec -a reboot systemctl $@至此，问题得到解决！
总结exec 命令看似简单却也不太简单，它充其量也不过是 bash 的冰山一角。我可以通过阅读 bash 命令的手册来确定 exec 命令支持的功能，这纯粹是记忆的过程且很容易遗忘。
我也可以从实际的问题出发，通过分析明确解决问题需要什么知识或功能，再去寻找这些知识与功能的实例，在这里 exec 就是满足上文描述的两个问题功能的实例。
参考链接option -l of exec shell command