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Linux Shell实现“多进程” [复制链接]

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发表于 2012-01-06 11:16 |只看该作者 |倒序浏览
  在bash中,使用后台任务来实现任务的“多进程化”。在不加控制的模式下,不管有多少任务,全部都后台执行。也就是说,在这种情况下,有多少任务就有多少“进程”在同时执行。我们就先实现第一种情况:

  实例一:正常情况脚本

  #!/bin/bash

  for ((i=0;i<5;i++));do

  {

  sleep 3;echo 1>>aa && echo "done!"

  }

  done

  wait

  cat aa|wc -l

  rm aa

  这种情况下,程序顺序执行,每个循环3s,共需15s左右。

  $ time bash test.sh

  done!

  done!

  done!

  done!

  done!

  5

  real    0m15.030s

  user    0m0.002s

  sys     0m0.003s

  实例二:“多进程”实现

  #!/bin/bash

  for ((i=0;i<5;i++));do

  {

  sleep 3;echo 1>>aa && echo "done!"

  } &

  done

  wait

  cat aa|wc -l

  rm aa

  这个实例实际上就在上面基础上多加了一个后台执行&符号,此时应该是5个循环任务并发执行,最后需要3s左右时间。

  $ time bash test.sh

  done!

  done!

  done!

  done!

  done!

  5

  real    0m3.011s

  user    0m0.002s

  sys     0m0.004s

  效果非常明显。

  这里需要说明一下wait的左右。wait是等待前面的后台任务全部完成才往下执行,否则程序本身是不会等待的,这样对后面依赖前面任务结果的命令来说就可能出错。例如上面wc -l的命令就报错:不存在aa这个文件。

  wait命令的官方解释如下:

  wait [n]

  Wait for the specified process and return its termination status.  n may be a process ID or  a  job  specification; if a job spec is given, all processes in that job's pipeline are waited for.  If n is not given, all currently active child processes are waited for, and the return status is zero.  If  n  specifies  a  non-existent process  or job, the return status is 127.  Otherwise, the return status is the exit status of the last processor job waited for.

  以上所讲的实例都是进程数目不可控制的情况,下面描述如何准确控制并发的进程数目。

  #!/bin/bash

  # 2006-7-12, by wwy

  #———————————————————————————–

  # 此例子说明了一种用wait、read命令模拟多线程的一种技巧

  # 此技巧往往用于多主机检查,比如ssh登录、ping等等这种单进程比较慢而不耗费cpu的情况

  # 还说明了多线程的控制

  #———————————————————————————–

  function a_sub { # 此处定义一个函数,作为一个线程(子进程)

  sleep 3 # 线程的作用是sleep 3s

  }

  tmp_fifofile="/tmp/$$.fifo"

  mkfifo $tmp_fifofile      # 新建一个fifo类型的文件

  exec 6<>$tmp_fifofile      # 将fd6指向fifo类型

  rm $tmp_fifofile

  thread=15 # 此处定义线程数

  for ((i=0;i<$thread;i++));do

  echo

  done >&6 # 事实上就是在fd6中放置了$thread个回车符

  for ((i=0;i<50;i++));do # 50次循环,可以理解为50个主机,或其他

  read -u6

  # 一个read -u6命令执行一次,就从fd6中减去一个回车符,然后向下执行,

  # fd6中没有回车符的时候,就停在这了,从而实现了线程数量控制

  { # 此处子进程开始执行,被放到后台

  a_sub && { # 此处可以用来判断子进程的逻辑

  echo "a_sub is finished"

  } || {

  echo "sub error"

  }

  echo >&6 # 当进程结束以后,再向fd6中加上一个回车符,即补上了read -u6减去的那个

  } &

  done

  wait # 等待所有的后台子进程结束

  exec 6>&- # 关闭df6

  exit 0

  sleep 3s,线程数为15,一共循环50次,所以,此脚本一共的执行时间大约为12秒

  即:

  15×3=45, 所以 3 x 3s = 9s

  (50-45=5)<15, 所以 1 x 3s = 3s

  所以 9s + 3s = 12s

  $ time ./multithread.sh >/dev/null

  real        0m12.025s

  user        0m0.020s

  sys         0m0.064s

  而当不使用多线程技巧的时候,执行时间为:50 x 3s = 150s。

  此程序中的命令

  mkfifo tmpfile

  和linux中的命令

  mknod tmpfile p

  效果相同。区别是mkfifo为POSIX标准,因此推荐使用它。该命令创建了一个先入先出的管道文件,并为其分配文件标志符6。管道文件是油泵进程之间通信的一种方式,注意这一句很重要

  exec 6<>$tmp_fifofile      # 将fd6指向fifo类型

  如果没有这句,在向文件$tmp_fifofile或者&6写入数据时,程序会被阻塞,直到有read读出了管道文件中的数据为止。而执行了上面这一句后就可以在程序运行期间不断向fifo类型的文件写入数据而不会阻塞,并且数据会被保存下来以供read程序读出。

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发表于 2012-01-06 11:24 |只看该作者
这个倒是我没有想到的事情

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发表于 2012-01-06 12:41 |只看该作者
mark 学习

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发表于 2012-01-06 12:57 |只看该作者
感谢分享

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发表于 2012-01-06 12:58 |只看该作者

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发表于 2012-01-06 15:44 |只看该作者
这么复杂,用python解决算了

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发表于 2012-06-14 18:25 |只看该作者
mark 学习了

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日期:2013-11-18 19:52:42辰龙
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发表于 2012-06-14 20:34 |只看该作者
又看过我写的这片贴子吗?http://bbs.chinaunix.net/thread-3752569-1-2.html

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发表于 2012-06-14 22:54 |只看该作者
这两天多进程的帖子很热啊

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发表于 2012-06-20 22:36 |只看该作者
mark学习一下
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