golang 进程创建,fork,以及热重启(无缝升级)

Python015

golang 进程创建,fork,以及热重启(无缝升级),第1张

一般来说,进程的操作使用的是一些系统的命令,所以go内部使用os包,进行一些运行系统命令的操作

os 包及其子包 os/exec 提供了创建进程的方法。

一般的,应该优先使用 os/exec 包。因为 os/exec 包依赖 os 包中关键创建进程的 API,为了便于理解,我们先探讨 os 包中和进程相关的部分。

Unix :fork创建一个进程,(及其一些变种,如 vfork、clone)。

Go:Linux 下创建进程使用的系统调用是 clone。

允许一进程(父进程)创建一新进程(子进程)。具体做法是,新的子进程几近于对父进程的翻版:子进程获得父进程的栈、数据段、堆和执行文本段的拷贝。可将此视为把父进程一分为二。

终止一进程,将进程占用的所有资源(内存、文件描述符等)归还内核,交其进行再次分配。参数 status 为一整型变量,表示进程的退出状态。父进程可使用系统调用 wait() 来获取该状态。

目的有二:其一,如果子进程尚未调用 exit() 终止,那么 wait 会挂起父进程直至子进程终止;其二,子进程的终止状态通过 wait 的 status 参数返回。

加载一个新程序(路径名为 pathname,参数列表为 argv,环境变量列表为 envp)到当前进程的内存。这将丢弃现存的程序文本段,并为新程序重新创建栈、数据段以及堆。通常将这一动作称为执行一个新程序。

没有直接提供 fork 系统调用的封装,而是将 fork 和 execve 合二为一,提供了 syscall.ForkExec。如果想只调用 fork,得自己通过 syscall.Syscall(syscall.SYS_FORK, 0, 0, 0) 实现。

os.Process 存储了通过 StartProcess 创建的进程的相关信息。

一般通过 StartProcess 创建 Process 的实例,函数声明如下:

它使用提供的程序名、命令行参数、属性开始一个新进程。StartProcess 是一个低级别的接口。os/exec 包提供了高级别的接口,一般应该尽量使用 os/exec 包。如果出错,错误的类型会是 *PathError。

属性定义如下:

FindProcess 可以通过 pid 查找一个运行中的进程。该函数返回的 Process 对象可以用于获取关于底层操作系统进程的信息。在 Unix 系统中,此函数总是成功,即使 pid 对应的进程不存在。

Process 提供了四个方法:Kill、Signal、Wait 和 Release。其中 Kill 和 Signal 跟信号相关,而 Kill 实际上就是调用 Signal,发送了 SIGKILL 信号,强制进程退出,关于信号,后续章节会专门讲解。

Release 方法用于释放 Process 对象相关的资源,以便将来可以被再使用。该方法只有在确定没有调用 Wait 时才需要调用。Unix 中,该方法的内部实现只是将 Process 的 pid 置为 -1。

通过 os 包可以做到运行外部命令,如前面的例子。不过,Go 标准库为我们封装了更好用的包: os/exec,运行外部命令,应该优先使用它,它包装了 os.StartProcess 函数以便更容易的重定向标准输入和输出,使用管道连接 I/O,以及作其它的一些调整。

exec.LookPath 函数在 PATH 指定目录中搜索可执行程序,如 file 中有 /,则只在当前目录搜索。该函数返回完整路径或相对于当前路径的一个相对路径。

func LookPath(file string) (string, error)

如果在 PATH 中没有找到可执行文件,则返回 exec.ErrNotFound。

Cmd 结构代表一个正在准备或者在执行中的外部命令,调用了 Run、Output 或 CombinedOutput 后,Cmd 实例不能被重用。

一般的,应该通过 exec.Command 函数产生 Cmd 实例:

用法

得到 * Cmd 实例后,接下来一般有两种写法:

前面讲到,通过 Cmd 实例后,有两种方式运行命令。有时候,我们不只是简单的运行命令,还希望能控制命令的输入和输出。通过上面的 API 介绍,控制输入输出有几种方法:

参考资料: http://books.studygolang.com/The-Golang-Standard-Library-by-Example/chapter10/10.1.html

Go语言由Google公司开发,并于2009年开源,相比Java/Python/C等语言,Go尤其擅长并发编程,性能堪比C语言,开发效率肩比Python,被誉为“21世纪的C语言”。

Go语言在云计算、大数据、微服务、高并发领域应用应用非常广泛。BAT大厂正在把Go作为新项目开发的首选语言。

Go语言能干什么?

1、服务端开发:以前你使用C或者C++做的那些事情,用Go来做很合适,例如日志处理、文件系统、监控系统等

2、DevOps:运维生态中的Docker、K8s、prometheus、grafana、open-falcon等都是使用Go语言开发

3、网络编程:大量优秀的Web框架如Echo、Gin、Iris、beego等,而且Go内置的 net/http包十分的优秀

4、Paas云平台领域:Kubernetes和Docker Swarm等

5、分布式存储领域:etcd、Groupcache、TiDB、Cockroachdb、Influxdb等

6、区块链领域:区块链里面有两个明星项目以太坊和fabric都使用Go语言

7、容器虚拟化:大名鼎鼎的Docker就是使用Go语言实现的

8、爬虫及大数据:Go语言天生支持并发,所以十分适合编写分布式爬虫及大数据处理。

地址: https://github.com/adwpc/pagent

pagent是一个多进程模型的golang库,具有以下特点:

简单: 父子进程只通过stdin和stdout来交互

安全: 多进程很安全,子进程挂掉一个不影响其他子进程

解耦:子进程交互和业务分离

例子:

package main

import (

    "fmt"

    "time"

    "github.com/adwpc/pagent"

)

type MyBiz struct {

    pagent.Master

}

func NewBiz() *MyBiz {

    return &MyBiz{}

}

func (a *MyBiz) BizRunning(id, str string) error {

    fmt.Println("[MyBiz BizRunning] str=" + str)

    return nil

}

func (a *MyBiz) BizFinish(id string, err error) error {

    fmt.Println("[MyBiz BizFinish] id=" + id)

    return err

}

func main() {

    a := NewBiz()

    fmt.Println("worker1-------------------------")

    a.GetWorker("worker1").Start("bash", a.BizRunning, a.BizFinish)

    a.GetWorker("worker1").Input("ls")

    time.Sleep(1 * time.Second)

    a.DelWorker("worker1")

    fmt.Println("worker2-------------------------")

    a.GetWorker("worker2").Start("ifconfig", nil, a.BizFinish)

    time.Sleep(1 * time.Second)

    a.DelWorker("worker2")

    fmt.Printf("end!----------------------------")

}