posix

 posix_spawn函数可用于替代fork/vfork+exec用于执行程序，同时提供比system函数更多的控制权

引入这个函数的原因主要有以下几点：

• 调用fork绝大多数情况下是用于exec的，少数用于低效的并发进程创建（但并不适用于多线程程序，因为子进程只会fork当前线程，但会fork整个虚拟地址空间，其它线程的栈和资源都会复制过来，会导致资源泄露），以及daemon进程脱离父进程控制（使自己变为孤儿进程）等用途，调用vfork几乎一定是用于exec的（因为栈是和父进程共享的，只能进行一些操作以后exec或exit，不能从函数中返回）
• fork/vfork+exec手写起来比较复杂，特别是vfork写起来有很多坑，比如共享stack和signal handler有损坏父进程执行上下文的可能性（所以提供一个模板用于调用）
• 有些设备没有MMU，根本实现不了写时复制

当前Linux上是通过“分配stack+屏蔽所有信号+clone(CLONE_VM|CLONE_VFORK,stack)+exec”实现的，在FreeBSD上是用vfork+exec实现的，而在macOS上这个函数是一个系统调用

#include <spawn.h>int posix_spawn(pid_t *restrict pid, const char *restrict path,const posix_spawn_file_actions_t *restrict file_actions,const posix_spawnattr_t *restrict attrp,char *const argv[restrict],char *const envp[restrict]);
int posix_spawnp(pid_t *restrict pid, const char *restrict file,const posix_spawn_file_actions_t *restrict file_actions,const posix_spawnattr_t *restrict attrp,char *const argv[restrict],char *const envp[restrict]);

posix_spawn函数包括posix_spawn和posix_spawnp两个函数，都包括6个参数

第一个参数pid是一个输出参数，可以传入一个pid_t变量的地址，返回创建的pid，也可以是NULL表示不需要返回pid 

第二个参数path/file，对于posix_spawn，直接执行path路径指向的程序，对于posix_spawnp，如果file不包含/，则认为是一个命令，会搜索PATH环境变量

第三个参数file_actions，指向一个posix_spawn_file_actions_t对象，也可以是NULL表示继承所有没有设置fcntl(fd, SETFD, 1)的文件描述符，这个对象使用posix_spawn_file_actions_init初始化，使用*_destroy销毁，使用*_addopen添加打开文件操作，使用*_addclose添加关闭文件操作，使用*_adddup2添加复制文件描述符操作

第四个参数attrp，指向一个posix_spawnattr_t对象，也可以是NULL表示使用默认值，这个对象使用posix_spawnattr_init初始化，使用*_destroy销毁，使用*_setflags、*_setpgroup、*_setsigdefault、*_setsigmask等设置参数，其中*_setflags可以设置POSIX_SPAWN_RESETIDS、*_SETPGROUP、*_SETSIGMASK、*_SETSIGDEFAULT等（Linux、FreeBSD、macOS分别还有其它支持的参数，这里只列出了公共部分）

第五个参数argv，就是main函数的第二个参数char *argv[]，其中argv[0]是命令名称，必须提供，数组最后一个元素一定要是NULL

第六个参数envp，就是main函数的第三个参数char *envp[]或全局变量extern char **environ;，数组最后一个元素一定要是NULL，这个参数也可以是NULL，表示没有环境变量

函数成功返回0，失败返回非0的errno错误码

参考：

posix_spawn(3) - Linux manual page (man7.org)

Mac OS X Manual Page For posix_spawn(2) (apple.com)

posix_spawn(3) [freebsd man page] (unix.com)