shell_exec和exec函數有什麼區別？ PHP中它們的適用場景和優劣分析

gitbox 2025-09-16

在PHP中， shell_exec和exec這兩個函數都用於執行外部命令或腳本，但是它們在輸出處理和執行行為上存在一些重要的區別。了解這兩個函數的使用場景和優缺點對於編寫高效和安全的代碼非常重要。本文將詳細分析這兩個函數的區別，以及它們在實際應用中的適用場景和優劣。

1. 基本概念

shell_exec ：
shell_exec函數用於執行外部命令並返回完整的輸出結果。該函數會將命令的標準輸出（STDOUT）作為一個字符串返回。如果命令執行失敗或沒有輸出，它會返回null 。

示例：

 <span><span><span class="hljs-variable">$output</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">shell_exec</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-string">'ls -l'</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-variable">$output</span></span><span>;
</span></span>

exec ：
exec函數執行外部命令並返回執行結果。與shell_exec不同， exec函數可以將命令的輸出以數組的形式返回，同時可以返回命令的最後一行輸出，通常用於處理命令的執行狀態。

示例：

 <span><span><span class="hljs-variable">$output</span></span><span> = [];
</span><span><span class="hljs-variable">$return_var</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-number">0</span></span><span>;
</span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">exec</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-string">'ls -l'</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-variable">$output</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-variable">$return_var</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">implode</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-string">"\n"</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-variable">$output</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-variable">$return_var</span></span><span>; </span><span><span class="hljs-comment">// 命令的返回狀態碼</span></span><span>
</span></span>

2. 輸出處理

shell_exec ：
shell_exec返回整個命令的標準輸出作為一個字符串。由於返回的是整個輸出，因此適用於需要處理或輸出命令結果的情況。然而，它不返回錯誤信息，若命令執行失敗，無法直接獲得錯誤代碼。

示例：

 <span><span><span class="hljs-variable">$output</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">shell_exec</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-string">'cat non_existing_file'</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-keyword">if</span></span><span> (</span><span><span class="hljs-variable">$output</span></span><span> === </span><span><span class="hljs-literal">null</span></span><span>) {
    </span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-string">"Command failed."</span></span><span>;
}
</span></span>

exec ：
exec允許將標準輸出以數組的形式返回，可以進一步處理命令輸出。此外， exec還會返回命令的退出狀態碼，這對於判斷命令是否成功執行非常有用。 exec提供更強的控制，適合對命令執行的狀態和結果進行更細粒度的處理。

示例：

 <span><span><span class="hljs-variable">$output</span></span><span> = [];
</span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">exec</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-string">'ls non_existing_directory'</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-variable">$output</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-variable">$status_code</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-keyword">if</span></span><span> (</span><span><span class="hljs-variable">$status_code</span></span><span> !== </span><span><span class="hljs-number">0</span></span><span>) {
    </span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-string">"Command failed with status code: <span class="hljs-subst">$status_code</span></span></span><span>";
}
</span></span>

3. 安全性

儘管exec和shell_exec都可以執行外部命令，但它們存在潛在的安全隱患，尤其是在處理用戶輸入時。執行外部命令時，任何未經過濾的用戶輸入都可能導致命令注入漏洞。

防止命令注入：
在使用這兩個函數時，需要特別小心用戶輸入，最好使用escapeshellarg和escapeshellcmd來轉義用戶輸入，確保命令執行時不會被惡意代碼利用。

示例：

 <span><span><span class="hljs-variable">$user_input</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">escapeshellarg</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-variable">$user_input</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-variable">$output</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">shell_exec</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-string">"grep <span class="hljs-subst">$user_input</span></span></span><span> file.txt");
</span></span>

4. 性能

在性能方面， shell_exec和exec的差別並不大，但有一點需要注意的是， exec由於能夠返回每一行輸出，可能會更靈活地處理大量的輸出數據。而shell_exec返回的是整個輸出的字符串，處理大數據時可能會消耗更多的內存。

5. 適用場景

shell_exec ：
- 適用於需要獲取整個命令輸出並返回為字符串的場景。
- 當你只關心命令的結果，而不關心每一行輸出或命令的狀態碼時，可以選擇shell_exec 。
- 示例場景：獲取一個腳本或命令的完整輸出，如從curl下載網頁內容。
exec ：
- 適用於需要對命令輸出進行逐行處理，或需要獲取命令的退出狀態碼的場景。
- 當你需要對命令輸出進行進一步的操作，如檢查某個特定的輸出，或者在多個命令輸出間進行比較時， exec更為合適。
- 示例場景：執行複雜的命令序列或需要返回執行狀態碼的操作。

6. 總結與優劣分析

函數	優點	缺點	適用場景
shell_exec	返回整個命令輸出作為一個字符串，簡單易用	不返回退出狀態碼，輸出較大時可能消耗較多內存	只關心命令結果，無需細粒度的輸出分析
exec	支持返回多行輸出和退出狀態碼，靈活性更強	使用上稍顯複雜，需要處理數組和狀態碼	需要分析命令輸出或依賴狀態碼判斷

總的來說， shell_exec和exec各有優缺點，選擇哪一個取決於你對命令執行結果的需求。如果你只關心命令的完整輸出，可以使用shell_exec ；如果你需要對輸出進行逐行處理，或需要檢查命令的退出狀態碼， exec則是更合適的選擇。在實際開發中，務必注意防範命令注入的風險，並根據實際需求選擇合適的函數。