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运行 ps 时是否存在竞争条件的风险？

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运行 ps 时是否存在竞争条件的风险？

我正在启动一个长时间运行的进程（在 Java 中，偶尔相关），然后希望通过ps.我基本上是这样做的：

Process longRunningProcess = new ProcessBuilder(...).start();

Process psProcess = new ProcessBuilder("ps").start();
psProcess.waitFor();
// extract the PID from the output of psProcess

或者在 Bash 中等效地：

$ long_running_process > /dev/null & ps

问题是，长时间运行的进程是否有可能处于某种尚未ps报告的仍在启动的状态？或者是否有任何形式的保证，在执行时，ps长时间运行的进程将启动到足以可见？重复运行命令出现始终包含该过程，但这显然并不能证明任何事情。

本文警告启动的命令可能存在竞争条件后 ps已启动（例如ps | grep），但没有提及有关之前启动的进程的任何内容ps。

答案1

如果操作与OpenJDK相当v6-b14，PID将要ps扫描虚拟文件系统时可用/proc。您无法确定该过程是否真正开始（即完成任何操作）；你所知道的是一个PID已经被保留和调度了（想想看，这个进程可能有死了并处于僵尸状态）。

但是，由于ps将您锁定到 Unix 系统，因此您可以使用 Reflection 来深入研究 ProcessBuilder 返回的对象，因为它会将您引导到 UnixProcess：

final class  [More ...] UNIXProcess extends Process {
    private FileDescriptor stdin_fd;
    private FileDescriptor stdout_fd;
    private FileDescriptor stderr_fd;
    private int pid; <----------------------------------------------
    private int exitcode;

当然这个是一个黑客，但与产卵没有太大不同ps- 而且肯定更快。并没有那么危险——我没有看到一个名为“pid很快改变”的 pid 字段。

答案2

我对 Java 不太熟悉，但是当ProcessBuilder.start返回时，它一定已经启动了一些东西。它可以在现有线程内设置一个回调，稍后执行以创建子进程，或者它可以在同一进程中启动另一个线程，最终创建子进程，或者它可以调用fork来创建子进程。我怀疑它是否是前两者中的任何一个，因为它更难得到正确的结果；对子流程的任何引用，包括与其通信或检索其状态的机制，都必须等到该流程创建。

因此，当ProcessBuilder.start返回时，您可以确定该进程已创建。然而，这并不意味着不存在竞争条件。如果进程在启动后不久就退出或崩溃，那么当您查看它时它可能已经死了。进程 ID 将仍然存在，直到其父进程调用其中之一wait系统调用家族;如果进程已经死亡，只要该进程是一个进程，PID 就保持有效僵尸，即只要父母没有打电话wait。

因此，确保进程ID有效的唯一方法是与父进程协调并确保父进程已经调用fork并且尚未调用wait。

答案3

我过去曾遇到过这个问题。我通过这样做解决了这个问题：

exec java WhateverTheClassNameIs -p $$

其中“-p”是一个标志，表示“我的 PID 是该标志的值”。您必须在 Javamain()方法中编写该部分的代码。

这必须是 shell 脚本的最后一行，因为原语通过 shell 本身exec加载。java程序的退出状态将是 的退出状态WhateverTheClassNameIs，而不是 shell 的退出状态，因为它实际上不再存在。这可能会导致代码有些扭曲，但我找不到更好的方法将 PID 放入 Java 程序中。

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