本文小编为大家详细的讲解shell多进程并发,在大部分用户眼中,所谓的多进程 只不过是将多个任务放到后台执行而已,一起来看看吧具体的内容吧。
1. 基础知识准备
1.1. linux后台进程
Unix是一个多任务系统,允许多用户同时运行多个程序。shell的元字符&
提供了在后台运行不需要键盘输入的程序的方法。输入命令后,其后紧跟&
字符,该命令就会被送往到linux后台执行,而终端又可以继续输入下一个命令了。
比如:
sh a.sh & sh b.sh & sh c.sh &
这三个命令就会被同时送往linux后台执行,在这个程度上,认为这三个命令并发执行了。
1.2. linux文件描述符
文件描述符(缩写fd)在形式上是一个非负整数。实际上,它是一个索引值,指向内核为每一个进程所维护的该进程打开文件的记录表。当程序打开一个现有文件或者创建一个新文件时,内核向进程返回一个文件描述符。每一个unix进程,都会拥有三个标准的文件描述符,来对应三种不同的流:
每一个文件描述符会对应一个打开文件,同时,不同的文件描述符也可以对应同一个打开文件;同一个文件可以被不同的进程打开,也可以被同一个进程多次打开。
在/proc/PID/fd
中,列举了进程PID
所拥有的文件描述符,例如
#!/bin/bash source /etc/profile; # $表示当前进程的PID PID=$ # 查看当前进程的文件描述符指向 ll /proc/$PID/fd echo "-------------------";echo # 文件描述符1与文件tempfd1进行绑定 ( [ -e ./tempfd1 ] || touch ./tempfd1 ) && exec 1<>./tempfd1 # 查看当前进程的文件描述符指向 ll /proc/$PID/fd echo "-------------------";echo;
[ouyangyewei@localhost learn_linux]$ sh learn_redirect.sh total 0 lrwx------. 1 ouyangyewei ouyangyewei 64 Jan 4 22:17 0 -> /dev/pts/0 lrwx------. 1 ouyangyewei ouyangyewei 64 Jan 4 22:17 1 -> /dev/pts/0 lrwx------. 1 ouyangyewei ouyangyewei 64 Jan 4 22:17 2 -> /dev/pts/0 lr-x------. 1 ouyangyewei ouyangyewei 64 Jan 4 22:17 255 -> /home/ouyangyewei/workspace/learn_linux/learn_redirect.sh ------------------- [ouyangyewei@localhost learn_linux]$ cat tempfd1 total 0 lrwx------. 1 ouyangyewei ouyangyewei 64 Jan 4 22:17 0 -> /dev/pts/0 lrwx------. 1 ouyangyewei ouyangyewei 64 Jan 4 22:17 1 -> /home/ouyangyewei/workspace/learn_linux/tempfd1 lrwx------. 1 ouyangyewei ouyangyewei 64 Jan 4 22:17 2 -> /dev/pts/0 lr-x------. 1 ouyangyewei ouyangyewei 64 Jan 4 22:17 255 -> /home/ouyangyewei/workspace/learn_linux/learn_redirect.sh -------------------
上述的例子中第12行,将文件描述符1与文件tempfile
进行了绑定,此后,文件描述符1指向了tempfile
文件,标准输出被重定向到了文件tempfile
中。
在Unix或类Unix操作系统中,管道是一个由标准输入输出链接起来的进程集合,因此,每一个进程的输出将直接作为下一个进程的输入,
linux管道包含两种:
匿名管道命名管道管道有一个特点,如果管道中没有数据,那么取管道数据的操作就会滞留,直到管道内进入数据,然后读出后才会终止这一操作;同理,写入管道的操作如果没有读取管道的操作,这一动作就会滞留。
1.3.1. 匿名管道在Unix或类Unix操作系统的命令行中,匿名管道使用ASCII中垂直线|
作为匿名管道符,匿名管道的两端是两个普通的,匿名的,打开的文件描述符:一个只读端和一个只写端,这就让其它进程无法连接到该匿名管道。
例如:
cat file | less
为了执行上面的指令,Shell创建了两个进程来分别执行cat和less。下图展示了这两个进程是如何使用管道的:
1.3.2. 命名管道(FIFO,First In First Out)
命名管道也称FIFO,从语义上来讲,FIFO其实与匿名管道类似,但值得注意:
在文件系统中,FIFO拥有名称,并且是以设备特俗文件的形式存在的;任何进程都可以通过FIFO共享数据;除非FIFO两端同时有读与写的进程,否则FIFO的数据流通将会阻塞;匿名管道是由shell自动创建的,存在于内核中;而FIFO则是由程序创建的(比如mkfifo
命令),存在于文件系统中;匿名管道是单向的字节流,而FIFO则是双向的字节流;
比如,可以利用FIFO实现单服务器、多客户端的应用程序:
有了上面的知识准备,现在可以开始讲述,linux多进程并发时,如何控制每次并发的进程数。
2. linux多进程并发数控制最近小A需要生产2015年全年的KPI数据报表,现在小A已经将生产脚本写好了,生产脚本一次只能生产指定一天的KPI数据,假设跑一次生产脚本需要5分钟,那么:
* 如果是循环顺序执行,那么需要时间:5 * 365 = 1825 分钟,约等于 6 天
* 如果是一次性放到linux后台并发执行,365个后台任务,系统可承受不住哦!
既然不能一次性把365个任务放到linux后台执行,那么,能不能实现自动地每次将N个任务放到后台并发执行呢?当然是可以的啦。
#! /bin/bash source /etc/profile; # ----------------------------- tempfifo=$.fifo # $表示当前执行文件的PID begin_date=$1 # 开始时间 end_date=$2 # 结束时间 if [ $# -eq 2 ] then if [ "$begin_date" \> "$end_date" ] then echo "Error! $begin_date is greater than $end_date" exit 1; fi else echo "Error! Not enough params." echo "Sample: sh loop_kpi 2015-12-01 2015-12-07" exit 2; fi # ----------------------------- trap "exec 1000>&-;exec 1000<&-;exit 0" 2 mkfifo $tempfifo exec 1000<>$tempfifo rm -rf $tempfifo for ((i=1; i<=8; i++)) do echo >&1000 done while [ $begin_date != $end_date ] do read -u1000 { echo $begin_date hive -f kpi_report.sql --hivevar date=$begin_date echo >&1000 } & begin_date=`date -d "+1 day $begin_date" +"%Y-%m-%d"` done wait echo "done!!!!!!!!!!"
第6~22行:比如:sh loop_kpi_report.sh 2015-01-01 2015-12-01:
$1表示脚本入参的第一个参数,等于2015-01-01
$2表示脚本入参的第二个参数,等于2015-12-01
$#表示脚本入参的个数,等于2
第13行用于比较传入的两个日期的大小,\>是转义
第26行:表示在脚本运行过程中,如果接收到Ctrl+C中断命令,则关闭文件描述符1000的读写,并正常退出
exec 1000>&-;表示关闭文件描述符1000的写
exec 1000<&-;表示关闭文件描述符1000的读
trap是捕获中断命令
第27~29行:
第27行,创建一个管道文件
第28行,将文件描述符1000与FIFO进行绑定,<读的绑定,>写的绑定,<>则标识对文件描述符1000的所有操作等同于对管道文件$tempfifo的操作
第29行,可能会有这样的疑问:为什么不直接使用管道文件呢?事实上这并非多此一举,管道的一个重要特性,就是读写必须同时存在,缺失某一个操作,另一个操作就是滞留,而第28行的绑定文件描述符(读、写绑定)正好解决了这个问题
第31~34行:对文件描述符1000进行写入操作。通过循环写入8个空行,这个8就是我们要定义的后台并发的线程数。为什么是写空行而不是写其它字符?因为管道文件的读取,是以行为单位的
第37~42行:
第37行,read -u1000的作用就是读取管道中的一行,在这里就是读取一个空行;每次读取管道就会减少一个空行
第39~41行,注意到第42行结尾的&吗?它表示进程放到linux后台中执行
第41行,执行完后台任务之后,往文件描述符1000中写入一个空行。这是关键所在了,由于read -u1000每次操作,都会导致管道减少一个空行,当linux后台放入了8个任务之后,由于文件描述符1000没有可读取的空行,将导致read -u1000一直处于等待。
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稳了!魔兽国服回归的3条重磅消息!官宣时间再确认!
昨天有一位朋友在大神群里分享,自己亚服账号被封号之后居然弹出了国服的封号信息对话框。
这里面让他访问的是一个国服的战网网址,com.cn和后面的zh都非常明白地表明这就是国服战网。
而他在复制这个网址并且进行登录之后,确实是网易的网址,也就是我们熟悉的停服之后国服发布的暴雪游戏产品运营到期开放退款的说明。这是一件比较奇怪的事情,因为以前都没有出现这样的情况,现在突然提示跳转到国服战网的网址,是不是说明了简体中文客户端已经开始进行更新了呢?
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