Многозадачность в shell скриптах

от автора

Иногда, при написании скрипта на shell хочется выполнять какие-то действия в несколько потоков. Подходящими ситуациями могут быть, например, сжатие большохо количества больших файлов на многопроцессорном хосте и передача файлов по широкому каналу, на котором ограничена скорость индивидуального соединения.
Все примеры написаны на bash, но (с минимальными изменениями) будут работать в ksh. В csh тоже есть средстава управления фоновыми процессами, поэтому подобных подход тоже может быть использован.

JOB CONTROL

Так называется секция в man bash где описаны подробности, на случай если вы любите читать man. Мы используем следующие простые возможности:

command & — запускает команду в фоне
jobs — печатает список фоновых команд

Простой пример, не выполняющий никаких полезных действий. Из файла test.txt читаются числа, и параллельно запускается 3 процесса, которые спят соответствующее количество секунд. Каждые три секунды проверяется число запущенных процессов, и если их меньше трех, запускается новый. Запуск фонового процесса вынесен в отдельную функцию mytask, но можно запускть его непосредственно в цикле.

test.sh

#!/bin/bash   NJOBS=3 ; export NJOBS  function mytask () { echo sleeping for $1  sleep $1 }  for i in $( cat test.txt ) do     while [  $(jobs | wc -l ) -ge $NJOBS ]         do              sleep 3         done     echo executing task for $i     mytask $i & done  echo waiting for $( jobs | wc -l ) jobs to complete wait

Входные данные:

test.txt

60
50
30
21
12
13

Обратите внимание на wait после цикла, команда ждет завершения исполняющихся в фоне процессов. Без нее скрипт будет завершен сразу после завершения цикла и все фоновые процессы будут прерваны. Возможно именно этот wait упоминается в известном меме «oh, wait!!!».

Завершение фоновых процессов.

Если прервать скрипт по Ctrl-C, он будет убит со всеми фоновыми процессами, т.к. все процессы работающие в терминале получают сигналы от клавиатуры (например, SIGINT). Если же скрипт убить из другого терминала командой kill, то фоновые процессы останутся работать до завершения и об этом нужно помнить.

Заголовок спойлера

user@somehost ~/tmp2 $ ps -ef | grep -E «test|sleep»
user 1363 775 0 12:31 pts/5 00:00:00 ./test.sh
user 1368 1363 0 12:31 pts/5 00:00:00 ./test.sh
user 1370 1368 0 12:31 pts/5 00:00:00 /usr/bin/coreutils —coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 60
user 1373 1363 0 12:31 pts/5 00:00:00 ./test.sh
user 1375 1373 0 12:31 pts/5 00:00:00 /usr/bin/coreutils —coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 50
user 1378 1363 0 12:31 pts/5 00:00:00 ./test.sh
user 1382 1378 0 12:31 pts/5 00:00:00 /usr/bin/coreutils —coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 30
user 1387 1363 0 12:31 pts/5 00:00:00 /usr/bin/coreutils —coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 3
user 1389 556 0 12:31 pts/2 00:00:00 grep —colour=auto -E test|sleep
user@somehost ~/tmp2 $ kill 1363
user@somehost ~/tmp2 $ ps -ef | grep -E «test|sleep»
user 1368 1 0 12:31 pts/5 00:00:00 ./test.sh
user 1370 1368 0 12:31 pts/5 00:00:00 /usr/bin/coreutils —coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 60
user 1373 1 0 12:31 pts/5 00:00:00 ./test.sh
user 1375 1373 0 12:31 pts/5 00:00:00 /usr/bin/coreutils —coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 50
user 1378 1 0 12:31 pts/5 00:00:00 ./test.sh
user 1382 1378 0 12:31 pts/5 00:00:00 /usr/bin/coreutils —coreutils-prog-shebang=sleep /usr/bin/sleep 30
user 1399 556 0 12:32 pts/2 00:00:00 grep —colour=auto -E test|sleep

Эту ситуацию можно обработать, перехватывая нужные сигналы, для чего в начале скрипта добавим обработчик:

trap

function pids_recursive() {     cpids=`pgrep -P $1|xargs`     echo $cpids     for cpid in $cpids;        do           pids_recursive $cpid        done }  function kill_me () {     kill -9 $( pids_recursive $$ | xargs )     exit 1 }  #не обязательно #trap 'echo trap SIGINT; kill_me ' SIGINT trap 'echo trap SIGTERM; kill_me' SIGTERM 

kill -L выводит список существующих сигналов, при необходимости можно добавить обработчики для нужных.

ссылка на оригинал статьи https://habr.com/ru/post/530576/


Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *