Linux最佳实践：启动和监视另一个进程

Question

在我的流程中，我需要启动/重新启动另一个进程。 目前我使用一个堆栈很小的线程和以下代码：

void startAndMonitorA()
{
  while(true)
  {
    system("myProcess");
    LOG("myProcess crashed");
    usleep(1000 * 1000);
  }
}

我觉得这不是最佳实践。我不清楚std::system()调用正在阻塞或浪费哪些资源。我使用的是嵌入式Linux，所以通常我会关心资源。

- florgeng

Answer 1

其中一个有问题的部分是立即重启：如果子进程无法启动，这将导致100%的CPU使用率。这可能是子进程中的瞬态错误（例如无法连接到服务器）。在尝试重新启动之前添加至少一秒钟的暂停可能是一个好主意。

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Linux上的system调用的作用是：

1. 设置信号SIGINT和SIGQUIT被忽略。
2. 阻止信号SIGCHLD。
3. fork()
4. 子进程调用exec() shell，将命令行传递给shell。
5. 父进程调用waitpid()，阻塞线程直到子进程终止。
6. 父进程恢复其信号状态。

如果您要重新实现system的功能，则可能会省略步骤5（以及步骤1、2和6），以避免阻塞线程并依靠SIGCHLD在子进程终止时收到通知并需要重新启动。

换句话说，最少的要求是为SIGCHLD设置信号处理程序，并调用fork和exec。

- Maxim Egorushkin

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我在中间添加了sleep，实际代码中已经像这样了，我只是试图让示例尽可能简单。我想暂时使用std::system()调用。 - florgeng

Answer 2

所示的代码对大多数情况都足够了。如果您真的关心资源使用情况，那么您应该知道，对于您正在监视的每个进程，您都要启动（并保留）一个线程。如果您的程序已经有事件循环，那么可以通过付出一些额外的努力（并增加复杂性）来避免这种情况。

实现此操作需要执行以下操作：

• 不要调用system()，而是使用fork()和exec()启动外部程序。将其PID存储在全局表中。
• 设置SIGCHLD处理程序，通知事件循环子进程的退出，例如通过向事件循环监视的管道写入一个字节。
• 当子进程退出时，在循环中使用带有WNOHANG标志的waitpid运行，只要还有要回收的子进程就一直运行。 waitpid()将返回退出的子进程的PID，因此您知道要从表中删除其PID，并安排重新启动它的超时。

- user4815162342

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以某种方式启动外部程序，并通过捕获它们的SIGCHLD并重新启动它们来监视所有已启动的程序的单个线程。这将节省多个线程和多个打开的sh解释器的资源 - 据我所知！ - florgeng

@florgeng 是的；如果最小化资源是您的目标，那么为每个启动的进程生成一个线程有些浪费。即使仍然使用 system()，也可以避免多个打开的 sh 解释器，只需在命令前面加上 exec。例如，system("sleep 10") 将等待 sh 完成（这将反过来等待 sleep 完成），而 system("exec sleep 10") 将启动 sh，它将立即被 sleep 替换，因此您正在等待的唯一进程是 sleep。 - user4815162342