C++中使用popen管道执行"ps aux"命令后，pclose关闭不正确

Question

C++中使用popen管道执行"ps aux"命令后，pclose关闭不正确

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我正在运行 MacOS，想要通过我的应用程序执行 "ps aux" 命令并获取其输出。我已经编写了一个使用 popen 函数执行命令的方法:

std::string exec(const char* cmd) {

    char buffer[128];
    std::string result = "";

    FILE* pipe = popen(cmd, "r");
    if (!pipe) throw std::runtime_error("popen() failed!2");
    try {
        while (!feof(pipe)) {
            if (fgets(buffer, 128, pipe) != NULL)
                result += buffer;
        }
    } catch (...) {
        pclose(pipe);

        throw;
    }
    pclose(pipe);


    return result;
}

我有一个循环，不断运行exec("ps aux")函数。问题在于popen的管道没有关闭，我使用终端的"lsof"命令进行了检查。大约20秒后，应用程序会打开300个以上的文件描述符，这会阻止应用程序从循环中打开更多的管道（运行"ps aux"命令）。

我发现，exec函数对其他命令（管道正确关闭）也能正常工作，例如"netstat"，因此必须是"ps aux"命令中的某些内容导致了管道无法关闭。

我已经搜索了很多关于这个问题的解决方案，但没有找到任何答案。请问有人可以指点我正确的方向吗？

谢谢！

- MrWhite

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也许与您的问题无关，但请花些时间阅读“为什么‘while(!feof(file))’总是错的？”（英文网页链接：https://dev59.com/jG035IYBdhLWcg3wbPU5） - Some programmer dude

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此外，虽然不相关，但我个人会使用RAII类来代替显式的catch/rethrow，例如struct PipeCloser { void operator()(FILE* f) { pclose(f); } }; using PipeUniquePtr = std::unique_ptr<FILE, PipeCloser>;。 - Daniel Schepler

需要更多的 [mcve]。 - melpomene

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Galik · Answer 1

我看不出你的代码具体有什么问题。对于这些情况，我使用一个自定义删除器和 std::unique_ptr 一起使用，以确保文件在所有可能的退出点都会关闭。

另外请注意，不建议使用 while(eof(...)) 进行循环，原因有几个。其中一个是在发生错误时 eof 不会被设置。更多信息请参见此处。

// RAII piped FILE*

// custom deleter for unique_ptr
struct piped_file_closer
{
    void operator()(std::FILE* fp) const { pclose(fp); }
};

// custom unique_ptr for piped FILE*
using unique_PIPE_handle = std::unique_ptr<std::FILE, piped_file_closer>;

//
unique_PIPE_handle open_piped_command(std::string const& cmd, char const* mode)
{
    auto p = popen(cmd.c_str(), mode);

    if(!p)
        throw std::runtime_error(std::strerror(errno));

    return unique_PIPE_handle{p};
}

// exception safe piped reading
std::string piped_read(std::string const& cmd)
{
    std::string output;

    if(auto pipe = open_piped_command(cmd, "r"))
    {
        char buf[512];
        while(auto len = std::fread(buf, sizeof(char), sizeof(buf), pipe.get()))
            output.append(buf, len);

        if(std::ferror(pipe.get()))
            throw std::runtime_error("error reading from pipe");
    }

    return output;
}

在我的系统上调用 auto output = piped_read("ps aux"); 几百次并不会产生与此代码相关的错误。